技術文庫

電容產品 音質評測解析 (中)-非標準化進階測試的差異
2015 2015-11-02

百佳泰使用儀器來做音質的量測,以不同角度來衡量不同特性的電容產品,進而測試其對於音質相關項目的差異性。第一次的測試是採用電腦市場上普遍的音質測試項目,其測試內容定義了量測頻寬範圍在人耳可以接受的20Hz-20KHz頻率範圍,而系統解碼的音訊採樣率使用了最常見的44K和48K二種,但測試結果不如預期,無法明顯看出差異性。

在第二次的測試我們使用了採樣率192KHz的數位音訊檔案做為訊源,192KHz的取採樣率理論上可以達到90KHz左右的頻率,針對新的項目我們特地重新製作產生可以達到80KHz的Sweep音訊檔案,同時將頻寬設定為80KHz。(受限於儀器Audio Precision SYS-2722可限制頻寬只到80K),並移除AES-17濾波器40KHz限制的設定。

測試的項目則集中著重在失真頻率響應二個項目,同時在原有的10K ohm 和 320 ohm 負載測試下,增加一個32 ohm的測試(32ohm為大部份耳機的規格)。

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圖:頻寬限制放寬並不會濾掉由超高頻而來的雜訊

 

1. Total Harmonic Distortion Amplitude Plus Noise vs 80K Frequency (THD+N 在 80KHz的表現)

With 10K Ohm Loading

1-1

電解電容

P2-Left1

固態電容

P2-Right1

with 32 Ohm Loading

1-2

電解電容

P2-Left2

固態電容

P2-Right2

量測結果顯示,負載掛10Kohm時,將測量範圍拉到80KHz,低通濾波器也放寬到80KHz,此時高頻失真會集中在20KHz -24KHz的頻率範圍內,不過整體來看失真還是小於-75dB,表現真的很優秀。

當負載改成32ohm時,整體的失真提高到-70dB上下,原因可能是32ohm的負載降低了輸出電壓,參考值變低但噪訊不變而影響。假設根據Microsoft文件中針對負載不同的標準差異20dB來看,-69dB的失真還是低於標準-55dB相當多。更換不同材質電容還是無法從實驗結果中看到差異。

 

2. Frequency Response 80K(頻率響應 在 80KHz的表現)

With 10K Ohm Loading

2-1

電解電容

P3-Left1

電解電容

P3-Right1

with 32 Ohm Loading

 

2-2

電解電容

 

P4-Left1

固態電容

P4-Right1

量測結果顯示,負載掛10Kohm時,將測量範圍拉到80KHz,在高頻和低頻截止區的衰減皆不到1dB,這代表著就算聆聽目前可以取得的任何超高音源,皆不太可能會感受到某頻段衰減,除非是因為失真引起的聽感變化。

而負載改成32ohm時,低頻則會衰減較大,但在20Hz的部份仍然是沒有超過Microsoft的標準,沒有衰減超過3dB。更換電容到目前為止仍然是看不出有任何差異。

 

第二次測試結論

根據量測結果顯示,在新測試條件如此苛刻的情況下,不同電容產品仍然保持低失真、衰減、雜訊的品質。因為頻寬範圍設定較大,所以更可以確定在人耳敏感的小範圍內將會保持一定水準,且可以確定測試報告上的良好數據並不是因為儀器排除掉Out of band noise。

在所有的音質評測裡,受測的兩種電容表現並沒有太大差異。百佳泰依舊想找出評量音訊元件對音質差異的影響關鍵,因此測試團隊花費心思了解音響、聲音及訊號等細節,進而設計出第三套測試來檢測。

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