数字音频源校准规范

本规范适用于标称频率范围为20Hz~20kHz。标称电平范围为-80dB~0dB(频率1000Hz时)。格式为wav、wma、mp3和ogg的数字音频源的校准。其他格式数字音频源的校准可参考本规范。本规范引用了下列文件：JJF1001通用计量术语及定义JJF1034声学计量名词术语及定文JJG607—2003声频信号发生器JJG994-2004数字音频信号发生器GB3102.7—1993声学的量和单位GB/T3241-2010电声学信频程和分数信频程滤波器凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修订单)适用于本规范。3术语和计量单位本规范采用GB3102.7—1993中规定的量和单位。JJF1001和JJF1034界定的及以下术语和定义适用于本规范。3.1数字音频信号digitalaudiosignal用一系列采样的数字数据表示的音频信号。3.2采样频率samplingfrequeney可对相应通道重复进行连续数据采样的速率。3.3参考信号referencesignal标称频率为1000Hz,标称电平为0dB的数字音频信号。数字音频源是一组以数字形式进行存储的音频信号文件，通过数字信号发生器或数字信号合成软件以特定采样频率生成的、包含不同频率和幅值的多声道音频信号。其用途是测试带音频编解码器的音频播放设备的电声性能。5计量特性数字音频源计量特性见表1。 21234电平线性误差/dB56总失真(THD+)/%76校准条件6.1环境条件温度：18℃~28℃;相对湿度：30%～90%。6.2测量标准及其他设备a)音频解码器：幅频特性，在20Hz～12kHz应优于±0.10dB,在20Hz~15kHz应优于±0.15dB,在20Hz~20kHz应优于±0.30dB;总失真应不大于0.01%;电平线性误差应优于士0.01dB;动态范围应大于被校数字音频源信噪比的12dB。b)交流电压表；交流电压测量最大允许误差±0.2%。c)1/3信频程滤波器；在20Hz~20kHz标称中心频率范围内，应满足GB/T3241—2010对1级滤波器的要求。d)频率计；在校准频率范围内，频率示值最大允许误差±1.0×10-°。e)失真度测量仪：在校准频率范围内。失真测量范围：0.01%～100%(10Hz~20kHz);最大允许误差：±10%(满度值)。)温度计：在校准环境条件内，温度计的最大允许误差±0.5℃。g)湿度计：在校准环境条件内，湿度计的最大允许误差±10%。7校准项目和校准方法7.1校准项目数字音频源的校准项目见表2。57a)按图1所示，采用音频解码器对数字音频源文件进行解码；将音频解码器的输e)选取标称频率为1000Hz,左。右声道标称电平均为0dB的数字音频源文件进行解码：将1/3倍频程滤波器的中心频率设置为1000Hz挡：待信号稳定后，采用交流电压表分别测量左、右声道的输出电压，并分别记录为Uta和Us,mAUweaa—标称频率为1000Hz的数字音频源文件左右声道均匀度，dB;Uuwaa—标称频率为1000Hz,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频Umtwaa—标称频率为1000Hz,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频e)其他标称频率的测量方法参考本条的c)和d)。一般选取20Hz~20kHz频率范Uu-—5分别记录为Uutwe-n和Untma.--a。Uu-ka——标称频率为1000Hz。左声道为无声，右声道标称电平为0dBUgn,-an——标称频率为1000Hz,左声道为无声，右声道标称电平为0dBa)按照7.2.1a)和b)准备好仪器设备：将1/3倍频程滤波器的中心频率设置为b)选取标称频率为1000Hz,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源文件进为Uunsm和Ugnsam。e)选取标称频率为1000Hz,左、右声道标称电平均为xdBCx=-1.-2.-3。-6.-10,-20,…,-80》的数字音频源文件进行解码；待信号稳定后，采用交AU—Ura…)—标称频率为1000Hz。左、右声道标称电平均为xdB的数字音频Unimu)—标称频率为1000Hz,左，右声道标称电平均为xdB的数字音顿a)按照7.2.1a)和b)准备好仅器设备；将1/3倍频程滤波器的中心频率设置为b)选取标称频率为1000Hz,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源文件进c)选取左、右声道均为无声的数字音频源文件进行解码；待信号稳定后，采用交流电压表分别测量左、右声道的输出电压，并分别记录为Ura--推荐的数字音频源校准证书的内页格式日UJJ:UN:0::!数字音频源校准结果不确定度评定示例B.1左右声道均匀度的不确定度评定示例压之差(以dB表示),其表达式见式(B1):AUfao,——标称频率为f,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源的左右Uuram—标称频率为/,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源左声道Uwram——标称频率为f,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源右声道Uay,s.n=20lg(Uta(,s,)-20lg(Um.s,o=ay;-AUscr.a.o,(B.2)针对标称电平为0dB。不同频率数字音频源的左右声道均匀度进行6次独立重复12356Na=8。则wm=0.017dB//3=0.010dB,以独立测量2次考虑其引入的不确定度分量，见B.1.4:b)数值修约引起的误差为土0.005dB,服从均匀分布，引入的不确定度分量am为：u=√X+2×mk+W=0.015D=DDraa,—标称频率为f,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源的左声针对标称频率为125Hz的数字音频源的总失真进行6次独立重复测量，其测量结果见表B.2。123456n)失真度测量仪的相对不确定度为1%(k=2),量程为0.001%,引入的不确定tm=(0.001×0.01/2)%=0,0000b)数值修约引起的误差为0.000005%,服从均匀分布，引入的不确定度分量tg=(0.000005/√3)%=0.0000Gurom——标称频率为f·左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源的左声道fuyan—标称频率为f,左、右声道标称电平均为0dB的数字音频源的左声道