Pomiar równomierności kanałów odtw. CD

[Edward]

Niedawno w jednym z wątków wypłynął temat nierównomiernie grających kanałów. Ocena takiej usterki na ucho jest obarczona dużym błędem związanym z tym, że muzyka nie musi być nagrana z równą siłą w obu kanałach, akustyka pomieszczenia także potrafi mieć wpływ na odbiór a do tego im bardziej sie wsłuchujemy tym różnica wydaje nam się większa. Na szczęście amplitudę sygnału obu kanałów można łatwo zmierzyć. Ponieważ już dwóch forumowiczów poprosiło mnie o podanie metody takiego pomiaru oto ona krok po kroku:

 

Celem pomiaru będzie sprawdzenie czy oba kanały odtwarzacza CD grają z tą samą siłą, czy któryś z nich jest głośniejszy, a jeśli tak, to jak duża jest ta różnica.

 

Co będzie potrzebne?

 

1. Miernik napięcia przemiennego, czyli posiadający zakres o nazwie AC (alternating current), może być to multimetr podstawowej klasy nawet taki za kilkanaście złotych.

2. Płyta z sinusoidalnym sygnałem testowym o częstotliwości około 100 Hz, taka była dodawana np. do magazynu Hi-Fi i Muzyka.

 

Jeśli nie masz takiej płyty ściągnij z sieci ten plik:

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

natępnie rozpakuj go i nagraj z niego płytę audio. W pliku znajduje sie 1 minuta sygnału o częstotliwości 100Hz i poziomie wysterowania -1 dB, czyli prawie maksymalna wartość jak może być zapisana na płycie CD. W ten sposób będziesz już miał płytę testową. Dźwięk sinusoidalny 100 Hz to jednostajne "buczenie" na dość niskim tonie.

 

Jak mierzyć?

 

1. Odłącz interkonekty od wzmacniacza pozostaw je wpięte do odtwarzacza CD

2. Ustaw miernik na zakres AC w okolice 2V lub nieco więcej

3. Przewody miernika podłącz do wiszącej wtyczki interkonektu. Nie ma znaczenia, który przewód podłączasz do bolca, a który do kołnierza interkonektu.

4. Włóż płytę z sygnałem testowym do odtwarzacza i włącz odtwarzanie

5. Zmierz napięcie po kolei dla jednego i drugiego kanału i zanotuj wyniki

 

Obiczenie różnicy w decybelach (dB).

 

1. Otrzymane wartości podziel przez siebie (wszystko jedno, która przez którą)

2. Wyciągnij logarytm dziesiętny z otrzymanej wartości (na kalkulatorze klawisz "log")

3. Otrzymany wynik pomnóż przez 20

4. Obliczyłeś różnicę głośności kanałów w decybelach (dB)

 

Interpretacja wyników.

 

Obliczony wynik w decybelach pokazuje różnicę pomędzy kanałami, a nie wartość samego sygnału.

 

0 dB - kanały grają idealnie równo

0 do 1,5 dB - nie ma się czym przejmować

1,5 do 3 dB - różnica może być słyszalna

6 dB - jeden kanał gra dwukrotnie ciszej, to musi być słychać

12 dB - jeden kanał gra czterokrotnie ciszej, to jest już na pewno uszkodzenie

 

Zmierzone napięcia zwykle są nieco poniżej 2V. Przeliczyliśmy napięcia na decybele, ponieważ tak jest znacznie łatwiej interpretować wynik. Nie ma znaczenia, czy uzyskana liczba jest dodatnia czy ujemna, gdy jest dodatnia to dzieliliśmy większą wartość przez mniejszą, gdy ujemna to było odwrotnie, natomiast sama wartość bez znaku pozostaje identyczna. Dlatego decybele są wygodne. Wybrana częstotliwość 100 Hz nie jest obowiązkowa, ale taka daje praktycznie pewność, że multimetr pokaże prawidłowy wynik. Instrukcja obsługi miernika zawsze podaje zakres częstotliwości, dla których pomiar AC jest prawidłowy (np. tańsze modele mierników UNI-T podają zakres 40 Hz - 400 Hz).

 

Uwaga! Powyższa interpretacja jak dużą różnicę słychać, jest tylko moją subiketywną oceną. Ludzie mają słuch wyczulony w różnym stopniu i to co dla jednych jest bez znaczenia, dla innych stanowi dużą różnicę. Proszę o tym pamiętać.

 

powodzenia w pomiarach!

ED

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[bogdan_]

a może znacznie prostszy sposób do którego wystarczy tylko płyta monofoniczna, do obu wyjść CD podłączamy czułe słuchawki w których nic nie powinno być słychać. Test ten sprawdza nie tylko amplitudę ale fazę w całym zakresie. Ja tak robiłem i w jednym kanale zmieniłem minimalnie wzmocnienie żeby uzyskać doskonały wynik chociaż mam wszystkie rezystory metalizowane 1% i dodatkowo parowane.

[marekk]

sposób bogdana ma tylko jedną wadę i zaletę zarazem

dostosowuje idealnie system do jego uszu (pomijam błąd słuchawek) które zapewne różnią się tym że jest lewe i prawe i zapewne charakterystyki ą też różne

No ale jeśli dobieramy nasze ustroje dla nas to rozwiazanie to jest lepsze niż idealne dwa kanały gdyż od razu mamy korekcję kanałów dla naszego ucha (uszu)

[Edward]

bogdan_,

 

nie bardzo rozumiem Twoją metodę. Czy proponujesz podłączyć słuchawki bezpośrednio do wyjścia RCA odtwarzacza CD, bo tak to rozumiem. To nie jest prawidłowe podłączenie. Słuchawki stanowią zbyt duże obciążenie dla takiego wyjścia i nie masz pewności, że kanały zachowają się symetrycznie przy nadmiernym obciążeniu.

 

Oddzielne problemy to:

1. płyta monofoniczna - to ogromna rzadkość

2. przejściówka RCA męski na gniado jack - mam w domu całą skrzynkę przejściówek, ale takiej nie mam, tylko w odwrotką stronę

 

Zupełnie nie rozumiem dlaczego przy symetrii sygnałów miałoby nie być nic słychać w słuchawkach.

[Molibden]

Nie ma problemu, wyjście CD jest zabezpieczone rezytorami szeregowymi, m.in. także na wypadek zwarcia do masy.

Płytę "mono" trzeba sobie wypalić z taką ścieżką.

Przejściówka niepotrzebna - wystarczy połączyć przewodami "na krótko" - ew. wykonujemy przejściówkę samodzielnie.

W tym przypadku nie podłączamy masy - a więc to co słychać jest wyłacznie różnicą między L i P kanałem, co jeszcze dodatkowo powoduje że obciążenie wyjść jest znikome (efekt braku masy).

[michelangelo]

Ja się przychylę do metody Edwarda - wypalamy na płycie CD "utwór" monofoniczny - czystą sinusoidę 50-100Hz, wkładamy do playera, puszczamy odtwarzanie. Następnie bierzemy multimetr, mierzymy napięcia zmienne na wyjściach RCA: lewy kanał do ekranu, prawy kanał do ekranu, lewy kanał do prawego kanału (na mniejszym zakresie). Wyjście liniowe daje 2-3.5Vrms z reguły. Porównujemy wyniki, a jak ktoś chce przeliczyć na decybele, to:

V_diff[dB] = 20*log((V_L + V_R)/(2*V_diff))

[michelangelo]

W poprzednim wpisie jest błąd we wzorze, ma być: Diff[dB] = 20*log(V_L/V_R)

[Edward]

Molibden,

 

nie chodzi o to, że się odtwarzacz zepsuje, tylko podłączając słuchawki o impedancji 32 lub jeszcze gorzej 16 omów na pewno napięcie wyjściowe zostanie ściągnięte w dół. Ostatnio mierzyłem impedancję wyjściową jednego odtwarzacza i była ona na poziomie 330 omów. Pomiary układu w nieodpowiednich warunkach pracy to błąd w założeniu, pytaniem pozosaje, czy w takim wypadku spadek napięcia w obu kanałach będzie taki sam. Nie wiadomo. Czy obie słuchawki mają identyczną impedancję? Nie wiadomo. Nadal nie rozumiem o jakie podłączenie chodzi i dlaczego w słuchawkach ma być cisza. Nie podłączać masy? Jak to?

 

Michelangelo,

 

ależ to nie jest żadna moja metoda, tylko zwykły klasyczny pomiar napięcia wyjściowego. Nie ma tam nic niezwykłego. :-)

[bogdan_]

---> Molibden

dzięki za odpowiedź

[slayer]

a nie lepiej podłączyć CD bezpośrednio pod DECK-a, który ma w miarę szczegółowe widmo... sygnał może być nawet stereo...

 

pzdr

[Zerkos]

Pod magnetofon ? Prawie żadna wiarygodność.

[slayer]

na podstawie takich pomiarów oddałem do reklamacji wzmacniacz, w którym przy wyższych poziomach głośności kanały grały nie równo..., tak że dobry deck, pomimo przejścia do lamusa przydaje się :-)

 

pzdr

[michelangelo]

Edward, 9 Lip 2007, 20:07

 

>ależ to nie jest żadna moja metoda, tylko zwykły klasyczny pomiar napięcia wyjściowego. Nie ma tam

>nic niezwykłego. :-)

 

Twoja w tym wątku, bo ją przytoczyłeś jako pierwszy, ale rzeczywiście inaczej to nie bardzo wiem jak, żeby to nie było "niezwykłe".

Co do wyjścia line-in. Ono nie powinno być obciążane impedancjami niższymi od 10kohm, tak przynajmniej piszą w papierach od mojego CD-ka. Uzasadnienie jest proste: wydajność prądowa op-ampa wyjściowego to jakieś 15~35mA DC. Rzadko bywa 50mA, ale gdyby nawet, to na 50 ohmach z 3 volt międzyszczytowo już zacznie brakować wydajności prądowej, a żeby zachować podawane przez producenta zniekształcenia THD na wyjściu, to jednak te 10kohm warto przestrzegać.

[msyl]

Edward, 8 Lip 2007, 17:17

 

 

>2. Płyta z sinusoidalnym sygnałem testowym o częstotliwości około 100 Hz, taka była dodawana np. do

>magazynu Hi-Fi i Muzyka.

>

>Jeśli nie masz takiej płyty ściągnij z sieci ten plik:

>

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

>natępnie rozpakuj go i nagraj z niego płytę audio. W pliku znajduje sie 1 minuta sygnału o

>częstotliwości 100Hz i poziomie wysterowania -1 dB, czyli prawie maksymalna wartość jak może być

>zapisana na płycie CD. W ten sposób będziesz już miał płytę testową. Dźwięk sinusoidalny 100 Hz to

>jednostajne "buczenie" na dość niskim tonie.

 

Jeśli nie mam oryginalnej płyty testowej, a moja nagrywarka nagrywa kanały nierówno (możliwe czy niemożliwe?), to wtedy mogę uznać dobry odtwarzacz za uszkodzony. ;-)

Ukryta Zawartość

Zaloguj się, aby zobaczyć treść.

Zaloguj się, aby zobaczyć treść (możliwe logowanie za pomocą )

[nedj]

-> msyl

Jeśli używasz odpowiedniego oprogramowania (zwykły Nero wystarczy) i nie wybrałeś żadnych dziwnych opcji w tymże, to nie ma bata - nagrywarka nagra równo do bólu ;)

[Edward]

michelangelo,

 

jest dokładnie tak, jak piszesz. Naprawdę najprostsze i poprawne technicznie metody dają najlepszy wynik.

 

msyl,

 

Twoja nagrywarka nagrywa kanały nierówno? To musi być BARDZO uszkodzona :-) A tak po prawdzie to pierwsze słyszę o czymś takim. Jeśli to prawda to pewnie program do nagrywania sam coś miesza, ale stawiam, że zapytałeś tylko teoretycznie.

[Edward]

o! Nedj był szybszy :-)

[Rambo]

Odpalamy w kompie program Rigth Mark Audio Analyzer, generujemy z niego sygnał, wypalamy go na płycie i testujemy w tym programie sygnał wyjściowy z cd. Dowiadujemy się dokładnie (w tabelkach i na wykresach) jakie wzocnienie mają oba kanały, ich charakterystyka w całym pasmie a przy okazji zniekształcenia, przesłuchy itd. Prosto i elegancko :)

[Kondi]

Mam pytanie. Czy metodę jaką zaproponował Edward, można zastosować do pomiaru zrównoważenia kanałów wzmacniacza? Mam pewne obiekcje, że czasem, to dziwne stero jest jakby przesuniete w prawą stronę.