如何使用 Audio Precision APx 測量延遲和頻率

使用時 專業音響系統 移動 o 條形音箱為了準確測量延遲、頻率和其他質量參數——例如， 如何測量延遲這不是一時興起，而是絕對必要。在研發和生產環境中，這些測量中的微小誤差都可能導致產品缺陷、退貨，或者更簡單地說，糟糕的使用者體驗會使數月的努力付諸東流。

音頻分析儀系列 Audio Precision APx 和 APx500 軟體 它之所以成為行業標桿，正是因為它能夠實現複雜音訊證據的自動化處理、文件記錄和共享。 可靠性 極高。從揚聲器和麥克風的完整特性分析到語音品質的感知評估（PESQ 和 POLQA），包括延遲和頻率響應的測量，所有功能都可以整合到一個連貫、可擴展且易於維護的工作流程中。

APx500是什麼？為什麼它在音頻測量方面如此強大？

生態系的核心是 APx500測量軟體它作為控制 APx 系列分析儀的高級圖形介面，並非僅僅是一個運行頻率掃描的程序：它允許您創建真正複雜的測試程序，提供分步用戶指導、自動合格/不合格限值，並可調用外部應用程序將測試集成到生產線或完整的實驗室工作台中。

APx500 環境的優勢之一是： 整個工作流程都是透過圖形使用者介面 (GUI) 建構的。無需從頭開始編程。技術人員可以透過單一介面定義序列、配置訊號路徑、應用限值、產生報告並實現流程自動化，從而節省時間、減少人為錯誤，並大幅簡化未來測試程序的更新。

此外，APx 生態系統旨在簡化測試過程。 不同分析儀單元之間完全便攜自動化專案、序列和腳本可以與位於世界任何地方的其他 APx 共享，這對於研發和生產團隊協調工作但地理位置分散的情況至關重要。

這種靈活性的背後是一個全面的 API，它允許工程師… 建立自訂使用者介面並將 APx 與其他應用程式集成文件內容詳盡，包括 Visual Basic .NET、C#、MATLAB、LabVIEW 等語言的即用型範例。 蟒蛇這樣一來，就可以相對容易地將 APx 測量結果納入各公司的大型測試系統或內部工具中。

這種開放平台方法，具有強大的圖形使用者介面和 用於自動化的可擴展 API這使得 APx500 成為最先進的音訊測量解決方案之一，滿足了那些在日常工作中既需要嚴謹性又需要實用性的需求。

使用者介面：工作台模式、序列模式和按鍵面板

APx500 提供兩種主要的工作方式，涵蓋了以上所有方面。 快速實驗室檢測，例如自動化序列 這些模式用於生產或正式驗證：基準模式和序列模式。每種工作模式都針對不同類型的任務而設計，但它們都秉承相同的理念，即提供清晰、以測量為導向的介面。

在通話中 工作台模式此分析儀的使用方式類似於傳統的測試平台：使用者可以互動式地配置訊號產生器、擷取和分析參數，並即時查看結果。它非常適合用於初步探索、診斷和微調，例如調試新型揚聲器原型機的頻率響應或檢查新實現的韌體的延遲。

另一方面， 序列模式面向自動化。 使用者建立包含訊號路徑、特定測量以及待儲存或評估結果的完整步驟序列。每次執行測試時，都會按部就班地執行此步驟列表，從而確保不同團隊、班次和生產工廠之間的可重複性。

界面組織結構透過幾個基本面板來實現這種循序漸進的方法。第一個面板是 Navigator這裡以結構化的方式顯示使用者的操作步驟：待測試的訊號路徑、與每條路徑相關的測量以及要記錄的結果。使用者可以在這裡新增、刪除或重新排序整個測量流程，就像建立測試腳本一樣。

另一個關鍵領域是 測量配置面板這裡用於配置訊號產生器和分析儀。測試訊號類型（正弦波、雜訊、掃頻訊號等）、頻率範圍、振幅、輸入電平、取樣率以及進階擷取和分析選項等參數均可在此定義。工程師可以透過此面板針對各種特定應用場景對測試進行微調，從要求極高的失真測量到簡單的連續性檢查，均可勝任。

完成介面設計的是欄桿 監視器和儀表它可快速概覽系統狀態： 了解如何選擇一台好的示波器即時FFT、電平表、輔助輸入輸出、狀態位元、HDMI、藍牙、PDM和時脈等專用監視器。當需要隨時清楚了解每個介面的運作狀態時，此控制欄在處理複雜設備（例如，具有多個數位輸入的條形音箱）時尤其有用。

頂部選單和工具列匯集在一起。 文件功能、顯示選項、測量選擇和快速鍵 最常用的功能。使用者可以在這裡調整全域項目屬性、整理視窗以及存取系統幫助，從而進一步降低新使用者的學習難度。

自動化、API 和訓練：充分利用 APx

該平台的一大附加價值是 端對端自動化這些序列允許定義高度詳細的操作流程，包括操作員指令、自動限值檢查和最終報告產生。此外，該 API 還支援從其他應用程式啟動測試、收集結果以及做出系統級決策，例如將生產單元標記為合格或不合格。

APx API 的設計理念是： 與不同語言和開發環境的集成針對 Visual Basic .NET、C#、MATLAB、LabVIEW 和 Python 提供的指南和範例，讓軟體團隊和測試驗證團隊的任務更加輕鬆，他們通常需要密切合作，以確保生產線和實驗室工作台運作一致。

這種自動化功能不僅可以節省時間，而且，如果使用得當， 它大幅降低了測量結果之間的差異。相同的序列和腳本可以在不同的地點、由不同的操作員在多個班次中運行，並保證遵循完全相同的步驟、限制和驗收標準。

為了幫助新用戶和經驗豐富的工程師，Audio Precision 提供了一系列培訓影片。 “與 APx 的音訊測試會話”與經典的「快速提示」影片不同，這些影片是關於特定音訊測量主題和各種應用的更深入的教程，從 APx 的初始設定到 技巧 一些鮮為人知但可能對日常實踐產生影響的因素。

例如，在首場會議上，工程師埃里克·舒爾泰斯進行了表演。 對 APx500 軟體的非常全面的介紹這部影片以簡單易懂的方式講解了工作台模式和序列模式之間的區別，並涵蓋了介面中最常用的功能。影片中也介紹了快捷鍵、技巧和一些配置細節，這些細節都能大大簡化實驗室和生產環境中的日常工作。

此外，第一堂課也將回顧以下基本配置： 訊號路由、測量和結果整合、序列執行以及報告生成它還展示瞭如何使用被稱為「六大測試」的測試套件，這是一組六項基本測量，預設包含在 APx 專案中，涵蓋了表徵音訊設備最常見的需求。

這種培訓方法既能讓剛入職的技術員受益，也能讓經驗豐富的工程師受益。 快速了解最新最佳實踐 借助 APx，可以識別不太明顯的介面功能，並充分利用進階分析工具。

應用範圍：條形音箱、揚聲器、手機和免持設備

APx系列分析儀在產品組合豐富的行業中贏得了理想的市場份額。 電子裝置、揚聲器和數位訊號處理這種情況適用於條形音箱、專業音響、智慧型手機和免持設備等等。在所有這些設備中，延遲、頻率響應和語音品質都是必須密切監控的關鍵參數。

在設計階段，工程師使用 APx 來 全面表徵電聲行為 對感測器和揚聲器、濾波器、數位訊號處理 (DSP) 以及整體系統架構進行調整。一旦產品進入產業化階段，同樣的工具將被重新用於驗證預生產原型，並制定後續將在工廠實施的測試方案。

許多製造商已經在裝配線上依賴AP技術。 可靠性 硬件 以及該軟體的易用性。在以下情況下 El Temppo 每次測試循環都至關重要，因此為操作員提供快速、清晰且界限明確的操作步驟至關重要。 APx 分析儀只需幾秒鐘即可完成非常全面的電氣和聲學檢查。

以電聲測試為導向的軟體選項共同構成 一套全面的端到端解決方案在單一的統一環境下，可以測量頻率響應、失真、阻抗、靈敏度、外部噪音（摩擦聲和嗡嗡聲）檢測以及許多其他參數。設計團隊和生產團隊可以輕鬆共享專案和結果，有助於保持品質標準的一致性。

這種在兩者之間共享測量結果、報告和自動化功能的能力 APx分析儀系列的所有成員 它使在不同大洲設有工廠的公司能夠確保應用相同的標準，並且，如果現場出現問題，可以透過比較歷史實驗室和生產數據來追溯其根源。

研發軟體選項：APX-SW-SPK-RD

對於需要深入研究揚聲器和電聲系統性能的研發團隊，AP 提供軟體選項。 APX-SW-SPK-RD該許可證擴展了 APx 分析儀的功能，提供了一套非常完整的測量和結果，專門用於設計階段。

此方案的支柱之一是 Thiele-Small參數的完整表徵這些參數對於聲學箱體和優化揚聲器系統的設計至關重要。 APx 能夠精確、重複地取得這些參數，並將測量流程整合到專案測試流程的其餘部分，無需使用外部軟體。

此外，APX-SW-SPK-RD 還具備執行以下操作的能力 利用時間視窗進行準消音響應測量透過使用有限的分析時間，可以消除或至少大大減少房間反射，從而使揚聲器的行為近似於在消音室中，這在無法進行此類專門安裝時非常有用。

該軟體包還提供了一些高級工具，用於… 阻抗分析這些幅值和相位測量對於檢測感測器和被動濾波器的設計或製造問題至關重要。從意外的諧振峰值到批次變化引起的阻抗變化，這類測量有助於保持產品的一致性。

除此之外，還有… 典型的揚聲器生產測試測量這使得研發團隊能夠在實驗室中開發並驗證與工廠後續測試完全相同的測試方法。這減少了擴大生產規模時可能出現的意外情況，並允許從一開始就根據真實數據調整限值和批准標準。

生產選項：APX-SW-SPK-PT 和高速測試

在時間性和可重複性至關重要的製造業環境中，軟體解決方案就派上了用場。 APX-SW-SPK-PT該許可證旨在用於電聲器件的高速生產測試，允許在一秒鐘內完成大多數揚聲器所有關鍵測量的掃描。

多虧了這個選項，一次測試就能得到結果。 揚聲器基本參數 例如摩擦和嗡嗡聲檢測、關鍵的Thiele-Small值，以及阻抗幅值和相位。所有這些都整合到具有清晰邊界的自動化序列中，以便立即將通過線路的每個單元分類為有效或無效。

偵測 摩擦和嗡嗡聲對於識別機械缺陷至關重要。 在感測器中，即使其他所有參數看起來都正常，線圈摩擦、錯位或組裝問題等也可能導致非常惱人的非線性雜訊。 APx 可自動偵測這些問題，從而減少對主觀聽覺的依賴，並降低漏檢缺陷的可能性。

APX-SW-SPK-PT 的另一個區別在於它包含了 專利調製噪音測量旨在檢測聲學箱體中的空氣洩漏。此類缺陷很難透過簡單的頻率掃描來定位，但調製雜訊可以更可靠地揭示出來，從而有助於確保每個單元的機械完整性。

透過將這些功能與序列自動化相結合，製造商可以 在非常緊迫的時間內執行極其徹底的品質控制對於大量生產揚聲器、條形音箱或類似產品而言，這一點至關重要。

用於聲學測試的測量麥克風及配件

要真正可靠地測量延遲、頻率和其他參數，僅僅依靠一台好的分析儀是不夠的：你還需要… 麥克風和品質測試配件Audio Precision 為 APx 分析儀提供了一系列高精度測量麥克風和各種聲學測試配件，旨在無縫整合到 APx 工作流程中。

在這些配件中，以下幾款特別突出： APx1701 感測器測試接口這大大簡化了測試過程中揚聲器和其他電聲設備的連接和操作。此介面針對 APx 進行了最佳化，簡化了佈線、電平設定和負載條件，從而降低了操作人員的誤差。

校準測量麥克風和專用配件的可用性使得在研發實驗室和…中都能進行測量。 吵雜的生產線 這樣才能獲得一致、可比較且有用的數據，進而輔助決策。畢竟，如果採集聲音的傳感器性能不佳，即使是世界上最好的分析儀也無濟於事。

進階圖形工具：瀑布圖（CSD）和極座標圖

要真正了解電聲系統的反應方式，靜態頻率響應圖通常是不夠的。因此，AP 會以其他方法補充基礎測量。 高級視覺化工具 例如瀑布圖（CSD）和極坐標圖，有助於可視化響應在時間和空間域中的演變。

效用 APx瀑布圖 它允許創建三維圖形，顯示多條資料曲線，表示隨時間或頻率的變化。透過調整 FFT 長度、切片數和每次偏移取樣數等參數，可以產生經典頻譜或累積頻譜衰減 (CSD) 視圖。這種表示法對於分析影響感知聲音的共振和固有模式尤其有用。

就公用事業公司而言 APx 極座標圖 它能顯示揚聲器和麥克風在給定平面內不同角度下的反應。它相容於多種品牌的轉盤，可根據測試要求和實驗室空間，實現全圓、半圓、四分之一圓或自訂配置。

這些工具結合起來可以提供 對電聲行為更豐富的理解 比起簡單的幅頻圖，它們能讓你看到系統在不同角度下的表現，某些共振隨時間演變的方式，以及它們對實際聆聽體驗的影響。

需要注意的是，APx瀑布圖（CSD）和APx極座標圖都存在這個問題。 它們可以免費下載 這些實用程式可從 Audio Precision 網站下載，供註冊用戶使用，但需要在其使用的 APx 分析儀上安裝 SPK-RD 軟體選項。此許可證啟用了充分利用這些實用程式所需的高級功能。

聽覺感知測試：PESQ 和 POLQA

除了頻率響應或總諧波失真之外，在許多現代應用中，測量使用者如何感知聲音也很重要。 傳輸語音的品質這時，PESQ 和 POLQA 指標就派上了用場，AP 將這些指標整合到其平台中，以客觀地評估語音通訊系統的品質。

測量 PESQ（語音品質感知評估） y POLQA（感知客觀聽力品質分析） 這些演算法旨在測試行動電話、VoIP 網路和免持設備的語音品質。它們將參考訊號與被測系統造成的訊號劣化進行比較，並返回一個平均意見得分 (MOS)，該得分與聽力研究中人類的平均意見高度相關。

將 PESQ 和 POLQA 整合到 APx 中，可以讓音訊和電信工程師… 評估編解碼器、網路、迴聲消除演算法和其他處理的影響 就感知品質而言，無需每次改變都重新組裝聽音小組。這簡化了設計迭代流程，並允許對不同版本之間的改進或退步進行客觀比較。

這些感知測試在對產品進行微調時尤其重要，例如： 適用於汽車、智慧音箱或會議系統的免持系統在這些應用中，清晰度和聆聽舒適度與純粹的音質同等重要，甚至更為重要。將這些指標與電平、延遲和頻率響應等測量指標整合到同一個 APx 環境中，有助於全面了解系統的性能。

憑藉所有這些組件——先進的電聲測量、快速生產測試、圖形化實用程式、基於 API 的自動化和感知指標——APx 系列和 APx500 軟體被整合為： 一個非常完整的平台，用於設計、驗證和製造音訊產品無論是測量條形音箱原型中的延遲和頻率，還是每天監控數千個揚聲器的質量，Audio Precision 提供的生態系統都涵蓋了從開始到結束的整個價值鏈，並具有技術嚴謹性和專為實際工作而設計的工具。