音頻放音測試裝置及方法
2023-04-23 11:59:11 2
專利名稱：音頻放音測試裝置及方法
技術領域：
本發明涉及一種音頻測試分析技術，尤其涉及一種音頻放音測試 裝置及方法。
背景技術：
在Vista操作裝置來臨之際，音頻產品已得到突飛猛進的發展。 其中，音頻編碼解碼器供應商們相繼提升自己的產品品質，採樣頻率 及採樣位寬越來越高由AC97時代的44khz/48khz，提升到96khz， 以及目前的192khz。
高保真的音頻產品越來越受到客戶的重視，立體聲、全頻域的音
頻特性是Vista操作裝置對個人電腦(personal computer, PC)音效所 提出的要求。為保證電腦的音頻放音效果，需要對電腦進行音頻放音 測試。傳統的音頻放音測試方法覆蓋面較窄，沒有實現所有項目的全 頻域化，例如在測試信噪比和信號失真時，只考慮lkhz的信號變化。 傳統的音頻放音測試方法的流程包括首先測試設備產生數字的 波形文件，即".aas"格式的文件；將該數字的波形文件轉換成電腦 能夠識別的數字波形文件，即音頻波形".wav"格式的文件；將該音 頻波形".wav"格式文件複製到被測試電腦；從被測試電腦硬碟中調 用該音頻波形".wav"格式文件；該被測試電腦音效卡將該音頻波形 ".wav，，格式文件轉換成人耳能夠聽到的模擬聲音信號，然後再將該 模擬聲音信號輸出到測試設備進行測試分析。上述進行音頻放音測試 的方法過程極為複雜，測試耗時較多，由於數字音頻轉換較多，有損 壓縮太多，無法實現實時分析，且測試數據不真實。
發明內容
鑑於以上內容，有必要提供一種音頻放音測試裝置，其能夠進行
完整無損的數字音頻測試並實現測試結果的實時分析，測試數據準確 真實，且測試過程簡單，測試速度較快。
鑑於以上內容，還有必要提供一種音頻放音測試方法，其能夠進
行完整無損的數字音頻測試並實現測試結果的實時分析，測試數據準 確真實，且測試過程簡單，測試速度較快。
一種音頻放音測試裝置，該裝置包括控制主機、與該控制主機相
連的精密音頻分析儀及與該精密音頻分析儀相連的被測試客戶機。其
中，所述控制主機安裝有精密音頻分析儀音頻測試程序，該音頻測試 程序用於控制精密音頻分析儀產生不同取樣頻率、不同取樣位寬和不
同信號幅度的數字音頻信號，並將該數字音頻信號輸出到被測試客戶
機；所述被測試客戶機用於控制所接收的數字音頻信號完整無損地輸 入到該被測試客戶機中內置的音效卡總線輸入端；及所述內置的音效卡將 該數字音頻信號轉換成模擬聲音信號，並通過該被測試客戶機的音頻 輸出埠將該模擬聲音信號輸出到精密音頻分析儀的模擬信號輸入端 口 ，然後由安裝於控制主機的音頻測試程序控制精密音頻分析儀對該 模擬聲音信號進行測試分析，並產生測試分析結果。
一種音頻放音測試方法，其利用 一 臺控制主機及與該控制主機相 連的精密音頻分析儀對與該精密音頻分析儀相連的客戶機進行音頻放 音測試，其包括如下步驟(a)所述控制主機控制該精密音頻分析儀 產生不同取樣頻率、不同取樣位寬和不同信號幅度的數字音頻信號並 將其輸出到客戶機；(b)客戶機控制該數字音頻信號完整無損地輸入 到該客戶機中內置的音效卡總線輸入端；(c)所述內置的音效卡將該數字 音頻信號轉換成模擬聲音信號，並通過客戶機的音頻輸出埠將該模 擬聲音信號輸出到精密音頻分析儀的模擬信號輸入埠 ；及(d)該控 制主機控制該精密音頻分析儀對該模擬聲音信號進行測試分析，並得 到測試分析結果。
相較於現有技術，所述的音頻放音測試裝置及方法能夠進行完整 無損的數字音頻測試並實現測試結果的實時分析，測試數據準確真實， 且測試過程簡單，測試速度較快，還能夠適合於不同的操作裝置。
圖1是本發明音頻放音測試裝置較佳實施方式的硬體架構圖。 圖2是本發明音頻放音測試方法較佳實施方式的作業流程圖。 圖3是本發明音頻放音測試裝置另一較佳實施方式的硬體架構圖。
具體實施例方式
如圖l所示，是本發明音頻放音測試裝置較佳實施方式的硬體架
構圖。該裝置包括一臺控制主機2、 一臺與該控制主機2相連的顯示 器1， 一臺精密音頻分析儀3， 一個標準音效卡4及一臺被測試的客戶機 5。其中控制主機2通過一 3.5毫米的連接端子8與精密音頻分析儀3 相連，該控制主機2安裝有音頻測試程序，其控制該精密音頻分析儀 3通過該音頻測試程序進行音頻的測試與分析。所述客戶機5包括一 電子開關6及一內置的音效卡7。該客戶機5有一通用串行總線 (Universal Serial Bus Interface ， USB )接口 210和 一 音頻輸出埠 211 。 該精密音頻分析儀3有一數位訊號輸出埠 310和一模擬信號輸入端 口 311。客戶機5的音頻輸出埠 211與精密音頻分析儀3的模擬信 號輸入埠 311相連。
所述控制主機2用於控制精密音頻分析儀3根據實際測試需要產 生不同的取樣頻率、不同取樣位寬和不同信號幅度的數字音頻信號， 並將該數字音頻信號通過數位訊號輸出埠 310輸出到標準音效卡4中,,
標準音效卡4用於將該數字音頻信號轉換成USB接口能夠接收的數 字音頻信號(以下簡稱USB數字音頻信號)，並將該USB數字音頻信 號輸出到客戶機5的USB接口 210。
客戶機5能夠控制其中的電子開關6將從USB接口 210中輸入的 USB數字音頻信號完整無損地輸入到音效卡7的總線輸入端。
音效卡7用於將該USB數字音頻信號轉換成人耳能夠感知的模擬聲 音信號，並通過客戶機5的音頻輸出埠 211輸出到精密音頻分析儀 3的模擬信號輸入埠 311。
控制主機2能夠控制精密音頻分析儀3對從模擬信號輸入埠
311中輸入的該模擬聲音信號進行測試分析，該測試分析的參數包括 滿刻度輸出電壓(Full Scale Output Voltage),頻率響應(Frequency Response ),總諧波失真力口噪聲(Total Harmonic Distortion Plus Noise )， 動態範圍(Dynamic Range),信噪比(Signal to Noise Ratio),串擾 (Channel Separation),傳輸頻帶幅值(Passband Ripple),聲道之間 相位延遲(Interchannel Phase Delay )等，並將測試分析的結果在與控 制主機2相連的顯示器1中顯示出來。
在本較佳實施方式中，所述的客戶機5包括迷你型電腦、膝上型 電腦、桌上型電腦及筆記型電腦等，且該客戶機5不具有將精密音頻 分析儀3輸出的數字音頻信號轉換成USB接口能夠接收的USB數字 音頻信號的功能。
在本發明另一較佳實施方式中，如果所用的客戶機5具有數字音 頻信號輸入接口 212，則將該數字音頻信號輸入接口 212與精密音頻 分析儀3的數位訊號輸出埠 310直接相連，以接收該精密音頻分析 儀3產生的數字音頻信號，請參照圖3所示的音頻放音測試裝置的另 一較佳實施方式的硬體架構圖。
如圖2所示，是本發明音頻放音測試方法較佳實施方式的作業流 程圖。首先由控制主機2控制精密音頻分析儀3根據實際測試需要產 生不同取樣頻率、不同取樣位寬和不同信號幅度的數字音頻信號並將 其輸出到標準音效卡4 (步驟S100)。
標準音效卡4將該數字音頻信號轉換成USB接口 210能夠接收的數 字音頻信號(以下簡稱為USB數字音頻信號)，並將該USB數字音頻 信號輸出到客戶才幾5的USB接口 210 (步驟S102)。
客戶機5根據需要打開或關閉不同的音頻通道，以保證輸入或輸 出的通道信號不會受到其他無關的信號的影響(步驟S104)。
客戶機5控制其中的電子開關6將從USB接口 210中輸入的USB 數字音頻信號完整無損地輸入到音效卡7的總線輸入端(步驟S106)。
音效卡7通過其中的數字-模擬信號轉換電路將該USB數字音頻信 號轉換成人耳能夠感知的模擬聲音信號，並通過客戶機5的音頻輸出 埠 211輸出到精密音頻分析儀3的模擬信號輸入埠 311 (步驟
S108 )。
控制主機2控制精密音頻分析儀3對從模擬信號輸入埠 311 輸入的模擬聲音信號進行測試分析，該測試分析的參數包括滿刻度 豐lT出電壓 (Full Scale Output Voltage )， 步貞率響應 (Frequency Response ), 總諧波失真力口噪聲 (Total Harmonic Distortion Plus Noise )，動態範圍(Dynamic Range )， 4言p喿比(Signal to Noise Ratio )， 串擾(Channel Separation ),傳輸頻帶幅值(Passband Ripple ),聲道 之間相位延遲(Interchannel Phase Delay )等，並將測試分析的結果 在與控制主機2相連的顯示器1中顯示出來(步驟SllO)。
在本較佳實施方式中，所述的客戶機5包括迷你型電腦、膝上型 電腦、桌上型電腦及筆記型電腦等，且該客戶機5不具有將精密音頻 分析儀3輸出的數字音頻信號轉換成USB接口能夠接收的USB數字 音頻信號的功能。
在本發明另一較佳實施方式中(如圖3所示的音頻放音測試裝 置)，如果客戶機5具有數字音頻信號輸入接口 212，則在上述步驟 S100中，將精密音頻分析儀3所產生的數字音頻信號直接輸出到客戶 機5的數字音頻信號輸入接口 .212,然後直接進入步驟S104。
最後應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非 限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通 技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換， 而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
權利要求
1.一種音頻放音測試裝置，其特徵在於，該裝置包括控制主機、與該控制主機相連的精密音頻分析儀及與該精密音頻分析儀相連的被測試客戶機，其中所述控制主機安裝有精密音頻分析儀音頻測試程序，該音頻測試程序用於控制精密音頻分析儀產生不同取樣頻率、不同取樣位寬和不同信號幅度的數字音頻信號，並將該數字音頻信號輸出到被測試客戶機；所述被測試客戶機用於控制所接收的數字音頻信號完整無損地輸入到該被測試客戶機中內置的音效卡總線輸入端；及所述內置的音效卡將該數字音頻信號轉換成模擬聲音信號，並通過該被測試客戶機的音頻輸出埠將該模擬聲音信號輸出到精密音頻分析儀的模擬信號輸入埠，然後由安裝於控制主機的音頻測試程序控制精密音頻分析儀對該模擬聲音信號進行測試分析，並產生測試分析結果。
2. 如權利要求1所述的音頻放音測試裝置，其特徵在於，該裝置 還包括與控制主機相連的顯示裝置，用於顯示測試分析的結果。
3. 如權利要求1所述的音頻放音測試裝置，其特徵在於，所述精 密音頻分析儀是通過一標準音效卡與被測試客戶機的通用串行總線接口 相連。
4. 如權利要求3所述的音頻放音測試裝置，其特徵在於，所述標 準音效卡用於將精密音頻分析儀產生的數字音頻信號轉換成通用串行總 線接口能夠接收的數字音頻信號，並將其輸出到被測試客戶機的通用 串行總線接口 。
5. 如權利要求1所述的音頻放音測試裝置，其特徵在於，所述的 精密音頻分析儀是直接與被測試客戶機的數字音頻信號輸入接口相 連。
6. —種音頻放音測試方法，其利用一臺控制主機及與該控制主機 相連的精密音頻分析儀對與該精密音頻分析儀相連的客戶機進行音頻放音測試，其特徵在於，該方法包括如下步驟所述控制主機控制該精密音頻分析儀產生不同取樣頻率、不同取 樣位寬和不同信號幅度的數字音頻信號並將該數字音頻信號輸出到客 戶機；客戶機控制該數字音頻信號完整無損地輸入到該客戶機中內置的 音效卡總線輸入端；所述內置的音效卡將該數字音頻信號轉換成模擬聲音信號，並通過 客戶機的音頻輸出埠將該模擬聲音信號輸出到精密音頻分析儀的模 擬信號tr入埠；及該控制主機控制該精密音頻分析儀對該模擬聲音信號進行測試分 析，並得到測試分析結果。
7. 如權利要求6所述的音頻放音測試方法，其特徵在於，所述的 測試分析的內容包括滿刻度輸出電壓、頻率響應、總諧波失真加噪 聲、動態範圍、信噪比、串擾及傳輸頻帶幅值及聲道之間相位延遲。
8. 如權利要求6所述的音頻放音測試方法，其特徵在於，所述精 密音頻分析儀是通過一標準音效卡與被測試客戶機的通用串行總線接口 相連。
9. 如權利要求8所述的音頻放音測試方法，其特徵在於，所述標 準音效卡將精密音頻分析儀產生的數字音頻信號轉換成通用串行總線接 口能夠接收的數字音頻信號，並將該數字音頻信號輸出到被測試客戶 機的通用串行總線接口。
10. 如權利要求6所述的音頻放音測試方法，其特徵在於，所述 的精密音頻分析儀是直接與被測試客戶機的數字音頻信號輸入接口相 連。
全文摘要
本發明提供一種音頻放音測試方法，該方法包括如下步驟控制主機控制該精密音頻分析儀產生數字音頻信號並將其輸出到標準音效卡；標準音效卡將該數字音頻信號轉換成通用串行總線接口能夠接收的數字音頻信號後輸出到客戶機；客戶機將數字音頻信號完整無損地輸入到該客戶機中內置的音效卡總線輸入端；內置的音效卡將該數字音頻信號轉換成模擬聲音信號並輸出到上述精密音頻分析儀；及該控制主機控制該精密音頻分析儀對該模擬聲音信號進行測試分析，並得到測試分析結果。本發明還提供一種音頻放音測試裝置。本發明能夠進行完整無損的數字音頻放音測試並實現測試結果的實時分析，測試數據準確真實，且測試過程簡單，測試速度較快。
文檔編號G06F11/22GK101192182SQ20061015720
公開日2008年6月4日 申請日期2006年12月1日 優先權日2006年12月1日
發明者何友光, 甘小林, 管小城, 陳愛民 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司