Audio Analyser Quantasylum QA401

[lemon]

H στάθμη -16dBFS προφανώς είτε δίνεται από την εταιρία ή έχει προέλθει από δοκιμές χρηστών και είναι μάλλον ένα επίπεδο που δεν στρεσάρεται το ADC του 401 και αποδίδει γραμμικά.
Είναι 100% σίγουρο ότι εάν αρχίσεις να ανεβάζεις τη στάθμη εισόδου και προσεγγίζεις τo επίπεδο που αντιστοιχεί σε 0dBFS, θα πάρεις ένα σκασμό από τεχνουργήματα του ADC και αυτό δεν είναι μειονέκτημα του 401, όλα τα ADC έτσι λειτουργούν.

Οπότε από πλευράς ADC θέλουμε πάντα να βρισκόμαστε σε επίπεδο εκεί κοντά στα -16dBFS για την περίπτωσή σου (THD), ότι σήμα και να έρχεται. Καλά πάμε μέχρι εδώ;

Η συσκευή προς μέτρηση, λέγε DUT, έχει όμως τις δικές της ανάγκες για μέτρηση, εάν για παράδειγμα είναι DAC δεν ρυθμίζεται η έξοδος (συνήθως) οπότε πρέπει να πάρουμε τη σταθερή έξοδο και να τη μετρήσουμε, τα τυπικά όμως 2Vrms είναι πολύ παραπάνω από αυτό που αντέχει η 401 οπότε θέλουμε έναν εξασθενητή που θα ρίξει τα 2Vrms τόσο όσο πρέπει έτσι ώστε να προσεγγίσουμε τα -16dBFS του ADC.
Αυτό δεν μας ενοχλεί γιατί μετράμε κανονικά το DAC, σαν να δούλευε πάνω σε έναν προ και βλέπουμε την κανονική έξοδό του, υπό τις ιδανικές συνθήκες που μπορεί να μας δείξει το ADC...αυτός είναι και ο λόγος που ο εξασθενητής δεν πρέπει ούτε να προσθέτει παραμόρφωση ή θόρυβο θα πρέπει να είναι κάτι σαν "αόρατος" στο σήμα.

Το ίδιο και στον ενισχυτή που θέλουμε να τον μετρήσουμε σε διάφορες τυπικές στάθμες μέτρησης, στο 1W, στα 8-10W και σε φουλ ισχύ. Ο ενισχυτής δουλεύει κανονικά παράγοντας αυτό που θα παρήγαγε υπό πραγματικές συνθήκες και μετά το απαραίτητο τεχνητό φορτίο έρχεται ο εξασθενητής όπου εξασθενεί το σήμα τόσο όσο να πλησιάσουμε σε κάθε μέτρηση το ιδανικό του ADC δηλ. -16dBFS

Πιστεύεις ότι σε κάλυψα;
Ότι θες ρώτα.

 

[geovar]

And the DUT is: Audio Precision Portable one Dual

 

[lemon]

Γιώργο το γράφημα φαίνεται στρωτό δίχως αιχμές, τεχνουργήματα και τα σχετικά, δείγμα ότι το ADC δεν στρεσαρίστηκε.

Έχω όμως κάποιες απορίες, προφανώς γιατί δεν γνωρίζω την ακριβή λειτουργία του 401.

Στην επικεφαλίδα γράφεις ότι η D.U.T είναι το AP και μάλιστα με σήμα 1.228V.
To λογισμικό το έχει μετρήσει στα 1.2Vrms και με αυτό το σήμα το επίπεδο κορυφής σήματος είναι στα 1.17Vrms.
Θα λέγαμε ότι μέχρι εδώ πολύ καλά, μια χαρά μας τα λέει.
Στο γράφημα όμως αριστερά, αναφέρει ότι έχει ενεργοποιηθεί το Atten: 20dB και εδώ είναι που μου τα χαλάει ή δεν το καταλαβαίνω...πως γίνεται να μετρά 1.17Vrms σε σήμα 1.2Vrms εφαρμόζοντας 20dB εξασθένιση;

Κάνε την ίδια μέτρηση και αφού δεις τα ίδια αποτελέσματα (Vrms στις εισόδου), γύρνα τη μονάδα μέτρησης του κάθετου άξονα από dBV σε dBFS. Να δούμε, σε τι επίπεδο μετρά επί της πλήρης κλίμακας του ADC.

 

[geovar]

Μανόλη αυτή είναι και η δική απορία γι'αυτό και οι προηγούμενες ερωτήσεις μου περί αυτού!! Που-πότε μετράει;;.Πιθανολογώ πως το πρόγραμμα, κάπως, όσον αφορά στη μέτρηση,αγνοεί τα -20dB για τη προστασία του ADC chip και δίνει τις ακριβείς μετρήσεις του σήματος εισόδου. Αυτό ήταν που προσπαθούσα (πριν) να περιγράψω και δεν μου έβγαινε προφανώς με σαφήνεια. Ίσως ο Ντίνος θα μπορούσε να φωτίσει.

 

[lemon]

Είναι και δική μου απορία, πλέον.

Κάνε μου μια χάρη και κατέβασε την έξοδο που δίνει το AP, φθάσε έξοδο στα 0.6Vrms ή -2,2dBu (νομίζω το AP ρυθμίζεται συνεχόμενα ως προς την έξοδο) και ξαναμέτρα.

 

[geovar]

Είναι και δική μου απορία, πλέον.

Κάνε μου μια χάρη και κατέβασε την έξοδο που δίνει το AP, φθάσε έξοδο στα 0.6Vrms ή -2,2dBu (νομίζω το AP ρυθμίζεται συνεχόμενα ως προς την έξοδο) και ξαναμέτρα.

Χωρίς εξασθένηση φαντάζομαι εννοείς ; Να και τα δύο,βγαίνει άκρη;;

 

[dinos]

Το software αντισταθμίζει την είσοδο και η τιμή της τάσης είναι πάντα σωστή,
δηλαδή κάτι σαν τα probe των ακριβών παλμογράφων που ενημερώνουν για τον βαθμό του attenuation την είσοδο
και δεν χρειάζεται επαναυπολογισμός της τάσης, ότι βλέπεις αυτό μετράς έστω κι αν έχει μεσολαβήσει εξασθένιση
(στη περίπτωση μας -20db ή υποδεκαπλασιασμός).

Με χρήση του attenuator και συγκριτικά με τη πρώτη μέτρηση βλέπουμε δύο πράγματα:
Πρώτο μείωση των artifacts (απομάκρυνση από το σημείο υπερφόρτωσης του ADC).
και δεύτερο μια άνοδο (χειροτέρευση) του βασικού θορύβου κατά 10 db
(αναμενόμενο και θα ήταν ακόμα χειρότερο, αν δεν είχε επιλεγεί η χρήση των 131072 σημείων-bin στο FFT).

Όσο αφορά την ακρίβεια της μέτρησης η χρήση των περισσοτέρων σημείων FFT βελτίωσε την ακρίβεια της μέτρησης
κατά 0,169 db.

Αναλυτικότερα:
Αρχικά με σήμα από το AP potable one ίσο με 1,22V rms, το QA401 έδειχνε 1,14V rms
(μείωση κατά 80mV ή - 0,589db)
ενώ τώρα με FFT στα 131072 bin και με σήμα από το AP 1,228V rms, το QA401 δείχνει 1,17V rms
(μείωση κατά 58mV ή - 0,420db).

Καλό θα ήταν μια επανάληψη των μετρήσεων με παράθυρο flat top αντί του Hann
και να δούμε αν μειώνεται περεταίρω η απόκλιση των – 0,42db.
Ότι παραμείνει, πιθανότατα να θέλει διακρίβωση με ένα πρότυπο και ρύθμιση της περισσότερο ένοχης συσκευής.
Όμως πρέπει να βεβαιωθούμε πως δεν υπάρχει συστηματικό σφάλμα στον FFT.

Τέλος στις νέες μετρήσεις βλέπω πως υπάρχει μια βελτίωση περίπου 15db στο θόρυβο των 50Hz
μια μικρότερη στα 150 Hz και καμία στα 100Hz, ενώ αναδεικνύεται σαφέστερα λίγο jitter στη γεννήτρια του AP,
με διαμόρφωση τα 100 Hz (επηρεασμός από την πρώτη συνιστώσα της ανόρθωσης).

 

[lemon]

Υπέροχα Ντίνο, αυτό ακριβώς φαίνεται στις δύο συλλήψεις που μας παρέθεσε ο Γιώργος.

Γιώργο κάνε ότι σου προτείνει ο Ντίνος (για τα Wιnd), επίσης τί άλλο παράθυρο μέτρησης σου επιτρέπει, εκτός από το Hann?

Για μένα θα μας κάνεις άλλλη μία μέτρηση, περίπου στα 0,4Vrms τώρα, δίχως εξασθένιση, θέλω να δω που είναι το sweet spot του ADC του. Έτσι όπως το βλέπω στα 0,58Vrms θέλει πιο κάτω.

 

[geovar]

Για να δούμε τώρα..Η γεννήτρια στα 313,3mV και το Q401 -16 dBFS
Θα προσπαθήσω να μελετήσω το γραπτό του Ντίνου που όπως πάντα είναι ένα επιστημονικό δοκίμιο !!

 

[lemon]

Είδες με τη χρήση του Flat Top Window, μειώθηκε στα μόλις 3,3mV η διαφορά μεταξύ μετρούμενου και εισερχόμενου σήματος.
Οπότε αυτό που έγραψε ο Ντίνος, έχει βάση και κάπου το λογισμικό κάτι χάνει...

Η αρμονική παραμόρφωση βρίσκεται στα 0.00033% vs 0.00042% στα 584mV, αλλά παραμένει κάτι τις περισσότερο του αρχικού 1.17Vrms (0.00027%) με χρήση εξασθένισης 20dB.
Εάν παίξεις μαζί του, προς τα κάτω, θα βρεις ποιο είναι το ιδανικό όριο για THD, δίχως τη χρήση εξασθενητή, πρέπει να είσαι πάρα πολύ κοντά τώρα...

Για λόγους σύγκρισης με την τιμή των 0.00027% που είχες πάρει, γύρνα πάλι σε Hann, γιατί τα διάφορα Wnd αλλάζουν τις μετρήσεις.

 

[dinos]

Είδες με τη χρήση του Flat Top Window, μειώθηκε στα μόλις 3,3mV η διαφορά μεταξύ μετρούμενου και εισερχόμενου σήματος.
Οπότε αυτό που έγραψε ο Ντίνος, έχει βάση και κάπου το λογισμικό κάτι χάνει...

Δεν χάνει Μανόλη, είναι ενδογενής συμπεριφορά του truncation error στο FFT.

Η απόκλιση των δύο μηχανημάτων με το flat top έπεσε στα 0,09 – 0,17 db
και αυτή η τιμή είναι πολύ καλή για πρακτικές μετρήσεις και εντός του αναμενομένου δεδομένου του truncation error.

Κάθε είδος windowing έχει ειδικό σκοπό και στόχο ανάλυσης (ακρίβεια πλάτους, ανάλυση συχνότητας, καταστολή θορύβου κτλ).
Άμα τα θέλουμε όλα και μελετούμε μια συσκευή (DUT) με δικά μας ημίτονα, τότε υπάρχει μηχανισμός επιλογής συχνοτήτων
που μπορεί να μας δώσει αποτελέσματα που εξαντλούν τις μαθηματικές ικανότητες των προγραμμάτων π.χ ΑΡΤΑ.

Με την κατάλληλη επιλογή συχνοτήτων, η ακρίβεια του πλάτους και ο θόρυβος,
αγγίζει το κατώφλι του αριθμού των bit που χρησιμοποιούμε, με το αντίστοιχο averaging.

 

[lemon]

Απόλυτα κατανοητός Ντίνο, οπότε ο Γιώργος δεν έχει τίποτα ούτε να ψάξει περαιτέρω μα ούτε φυσικά να ανησυχήσει.
Ωραία, χαίρομαι που έχουμε ανοίξει ξανά το θέμα των μετρήσεων και φυσικά ότι η ενδιαφερόμενη παρέα αυξάνεται...

Ας συνεχίσει να "παίζει" με το νέο του εργαλείο, που θα του δώσει αρκετές ώρες ευχαρίστησης, μάθησης, εγρήγορσης του εγκεφάλου του και τόσα άλλα ευάρεστα του χώρου των μετρήσεων...

 

[geovar]

Σας ευχαριστώ για τις οδηγίες,παρατρήσεις,συμβουλές και ελπίζω να μη σας κούρασα υπερβολικά! Από τα συμφραζόμενα,μοιάζει,το μηχανάκι να είναι καλό και χαίρομαι. Άυριο ΜΟΥΣΙΚΗ μόνο..Καλό Βράδυ

 

[lemon]

Σωστά Γιώργο.
Το 401 είναι ένα πολύ καλό μηχανάκι στην κατηγορία του και καλύπτει το χομπίστα που ασχολείται με το diy και θέλει να έχει και έναν Audio Analyser για να ανατροφοδοτείται και να αξιολογεί τις κατασκευές του και όχι μόνο.
Μεγάλο θετικό το δικό του λογισμικό, ένα συν που δεν το συναντάς στην κατηγορία (είναι το πρώτο) καθώς έχει παραμετροποιηθεί με autoscale βάση του υλικού του.

 

[geovar]

Μανόλη το δικό του λογισμικό ήταν και ο λόγος που με έκανε να το επιλέξω.
@ Dinos....Ντίνο κατ'αρχήν σ'ευχαριστώ,κάπου προηγουμένως και σε σχέση με τη τιμή πώλησης του RTX , λες πως υπάρχουν "διαμαντάκια" που θα το συναγωνίζονταν, για πες κάτι παραπάνω...

 

[geovar]

Και ξαφνικά χτυπάει το κινητό..

 

[lemon]

Χα, χα είναι συνδεδεμένο στην ίδια κεραία της περιοχής!
Πρόσεχε επίσης και τα διάφορα παλμοτροφοδοτικά που υπάρχουν στο χώρο μέτρησης, έχει διαπιστωθεί να δημιουργεί τεχνουργήματα φωτιστικό led που είχε παλμοτροφοδοτικό.

Οι μετρήσεις είναι ένα χωριστό κεφάλαιο από μόνο του.