Вечный, дабы не было недоразумений, и до тебя дошло, желательно, с первого раза, перейду опять на русский.
1. Зачем вообще нужно МЭК А взвешивание?
Ответ:
МЭК А взвешивание нужно для измерений уровня шума с апроксимированной эквализацией по кривой обратной нижней кривой "Флэтчера-Мэнсона", т.е. обратной кривой чувствительности слуха на границе минимальной его чувствительности.
Более подробно здесь:
https://www.ansys.com/blog/what-is-a-weighting
Форма МЭК А кривой, по точкам треть-октавного ряда:
Внимательно смотрим на табличные значения и делаем вывод:
Нормирование высоты кривой (по сути коеф. усиления МЭК А фильтра) производится по частоте
1 кГц. Частоты 2-4 Кгц - находятся в усилении соответственно.
Прошу также отметить, что форма кривой выше 20 кГц
не определена ввиду того что это уже находится за пределами человеческого слуха.
Логично, что и не взвешенный шум на
исправной аппаратуре смысла измерять в гигагерцовом диапазоне -
нет. Поскольку нас по прежнему интересует исключительно общепринятый
слуховой диапазон.
Ну и соответственно - измерять влияние МЭК А фильтра на абс. значение шума в дБ RMS также следует
исключительно в слуховом диапазоне.
2. Как измеряется соотношение между референсным уровнем (250 нВб/м) и шумом подмагниченной ленты?
Цитата из IEC 60094:
Reference level to bias noise ratio
Цитата:
Definition:
Reference level to bias noise ratio is the ratio of the reference level from the relevant calibration tape to the level of bias noise. Bias noise is the remaining level of tape noise, after the
magnetic tape has been erased and conditioned by a high frequency magnetic field from an erase
and recording head.
Method: Measurement of the noise level shall be made at the output of the reproducing chain using an
r.m.s. meter (see Sub-clause 2.3, Item d)) and a weighting network with the characteristics
specified for the " A " curve in IEC Publication 651.
sub-clause 2.3, item d:
d) Output level meter
The meter used for all measurements shall be of the r.m.s. (square law) type specified in
I E C Publication 651
Для тех у кого с аглийским не очень, перевожу:
Измерение уровня шума должно производиться с использованием RMS метра и A-взвешивающей цепью по форме "IEC A".
О дополнительной МККР / CCIR фильтрации - ни слова!
3. Алгоритм: Как правильно измерить уровень шума ленты используя цифровые программные измерители уровня?
3.1 Зацифровать опорный тон, соответствующий
250 нВб/м + шум подмагниченной ленты в режиме стирания непрерывным куском записи не трогая никаких регулировок усиления в тракте/софте, если таковые имеются и затем нормализовать получившийся кусок "сигнал + шум" его по 0 дБ (и желательно не по пику, а по RMS....реальный пикфактор синуса с ленты - ~3.1 dB). Затем сохранить файл в 44100 с вкл. pre/post filter в Adobe Auditon.
На выходе получаем сигнал и шум в файле как он есть в линеечку до ~22 кГц.
RMS опорного сигнала при этом:
3.2 Измеряем невзвешенный шум ленты в полосе до 22 кГц как есть.
Выделяем кусок шума, минимум 5с длинной и идем в меню "Окно - Статистика Амплитуды":
Видим значения в конкретном примере:
-51,74 Левый / -52,10 Правый.
Среднее между каналами:
-51,92 дБ.
3.3 Открываем 3-октавный программный эквалайзер и по точкам строим МЭК А кривую, предварительно выкрутив количество точек до 8192 (на максимум) для повышения точности кривой эквализации. Эквализируем ровно тот же участок файла:
После того как от эквализировали.
Идём снова в окно "Статистика амплитуды" и смотрим среднюю RMS амплитуду:
Левый: -55.14 дБ(А) / Правый: -55.34 дБ(А)
Среднее между каналами:
-55,24 дБ(А)
Разница:
3,32 дБ по среднему
4.
Конечно эти все ручные действия можно было не делать, и пойти по более простому пути. Использовать VST изм. плагин DP Meter 5 Pro.
Откатываем нашу эквализацию в файле и начинаем смотреть плагином (поле RMS Momentary):
RMS Window -
2000 ms
Weight filter
OFF.
Опорный сигнал: 0,0 дБ RMS
Шум:
Значение невзвешенного шума среднее по каналам в точности совпадает с ручным методом:
-51,9 дБ
Включаем взвешивание по IEC A кривой:
Опорный сигнал 315 Гц со взвешиванием показывает
-6,6 дБ, что
соответствует в точности табличному значению:
На шуме:
Надо же! "Криворукие" программисты напрограммировали, да так, что значение в точности совпадает с ручным съёмом значения:
-55,2 дБ среднего между каналами
Теперь немного выводов:
A. В стандарте МЭК ни слова нет о необходимости использования дополнительного CCIR/МККР фильтра, так и "фильтра ИП" при измерении именно Bias Noise level.
Это первая ошибка, приводящая к сильному приукрашиванию результата.
B. МЭК А кривая нормирована по частоте 1 кГц и фильтр должен иметь точно такую же передаточную характеристику, а не быть нормированным по верхней точке 2,5 кГц (!!!).
Несоблюдение этого правила - "дарит" еще 1,3 дБ из воздуха.
С. Когда мы говорим об невзвешенном шуме в
звуковой аппаратуре -
нет смысла измерять его в условно бесконечном диапазоне. Полоса может быть ограничена звуковым диапазоном же...до 20...22 кГц.
Впрочем переход от 22 кГц полосы до 96ти...дает прибавку приблизительно 1,5 дБ по невзвешенному шуму на исправных деках. Однако нас это уже мало интересует.
Ввиду несоблюдения этих пунктов ты и получаешь разницу в 8-10 дБ вместо положенных 3-3,5 в звуковом диапазоне.
А теперь можешь выложить опорный 250 нВб + шум подмагниченной ТДК Д. Я замерю точно также твоего "убиенного" и мы посмеёмся вместе.
А потом ты пойдешь думать над методикой измерения Bias Noise повторно и нужностью наваливания 135 мкс на лучших головах среди железных с точки зрения отдачи в СЧ.
Это просто рука-лицо, вещий...я, блин, в шоке...
Откопал я таки твой файл с "убиенного" маяка с 135 мкс в недрах файлопомойки.
Обрезал и сделал аналогичную структуру.
Смотрим.
Опорный без взвешивания:
Шум невзвешеный до ~19.5 кГц (дальше твоё древнее г-но мамонта вместо ЗК - заваливает. Чебышевская "сабля" конечно в наличии). -48,2 дБ. Прелестно.
Включаем взвешку по А:
Результат: -52,7 дб(А) средний между каналами.
Общая рекомендация:
1. Выкинуть в окно "совко"-приборы либо сильно ограничить доступ к ним. Во всяком случае на время. Проанализировать FFT шума на макс. спектральном разрешении на предмет аномального звона от индикатора, сетевых наводок, наводок по питанию, наводок от земл. петель, некачественного экрана и так далее
2. Уронить тау в 120,0 мкс электрических.
Шум станет приблизительно -53,6-53,8 дБ(А)
3. Подобрать R на вдохе УВ по минимуму шумов в СЧ области. Коррекцию ВЧ перенести на выход УВ.
4. Выкинуть штатный маяковский УВ и поставить нечто подобающее на полевом дифкаскаде по входу типа типовой 2SK170 + малошум. ОУ либо УВ "с охлаждёнкой".
И тогда, может быть...ты прийдешь к типовым практическим заявленным на ТДК Д: -54,8-55,0 дБ(А)
Не благодари. Такого ликбеза повторно не будет.