Spectraplus настройка звуковой карты
Обновлено: 07.07.2024
Добрый вечер, радиолюбители. Недавно понадобилось снять спектральные характеристики одной мелодии, она мне сильно нравилась, не знаю чем, в общем решил поискать причину с научной точки зрения. Чтобы посмотреть, что же такое с той мелодией, надо было снять так называемые спектральные характеристики, может кто-то из начинающих не знает, что это, но в университете проводили курс лекций, поэтому некоторые знания у меня есть. Следующим шагом стал поиск подходящей для таких целей программу. Изучив много из них, остановился на простой, интуитивной, многофункциональной и надежной программе, а также нужно, чтобы она имела возможность записывать результаты в файл, причем именно в PDF. Такой программой стала Spectra. Даная программа условно бесплатная, то есть имеет пробный срок действия, у неё он 30 дней. На ознакомление с программой у меня ушло примерно 2 часа. Но оно того стоило. У нее оказывается настолько широкий функционал, о котором даже и не мечтал. Среди них сериальная временная характеристика, спектральная характеристика, фазовая характеристика, постройка спектрограммы, постройка визуальной 3D спектрограммы. Начнём, пожалуй, с сериальной временной характеристики. Для её построения берём любую мелодию, правда формата wav. но это не беда, так как везде полно конвертеров. Жмем файл, открыть. Выбираем мелодию.
Нажимаем рисунок ёлочки, перед нами временная линия двух каналов.
Жмём Run. Теперь перед нами зависимость амплитуды от времени. Пока что не убираем этот параметр (убирается он нажатием на ту же ёлочку). Далее посмотрим спектральные характеристики. Нажимаем следующую кнопочку - Spectrum Plot. Видим зависимость амплитуды от частоты. Здесь так же имеется 2 канала.
Давайте посмотрим фазовую характеристику сигнала, для этого жмем соответствующую кнопочку. В сплывающем окне видим зависимость фазы от частоты.
После этого построим спектрограмму. Делается это так же, как и в предыдущие разы. Видим зависимость частоты от времени.
И последним шагом есть построение 3D модели. Нажимаем нужную кнопочку, видим зависимость времени от частоты.
В программе есть и дополнительные функции, такие как измерение уровня звука, частоты, мощности. Эти параметры вы можете увидеть на скриншотах.
Давайте розсмотрим пример построения 3D визуализации эфекта реверберации, с последующим записыванием в файл и печатью на принтере.
Итак: жмем Rvb. Видим окно с надписью старт, его и нажимаем. После этого пойдет шум и автоматическое построение графика. Жмем 3D Surface, перед нами появится 3Д модель графика.
Запишем этот график в файл с последующей его распечаткой. Нажмем print, выбираем свой принтер, печатаем.
У меня виртуальный принтер, и все документы сохраняются в PDF, очень удобно кстати. В итоге могу сказать, что результатами работы программы СпектраПлюс весьма доволен. С вами был Колонщик.
Форум по обсуждению материала SPECTRAPLUS
Микроконтроллер ATtiny13 и MOSFet транзисторы будут управлять светодиодными лентами в этой схеме ЦМУ.
Почему электрические провода нагреваются, откуда берется вообще тепло и сколько энергии теряется из-за сопротивления?
Модуль простого транзисторного металлоискателя из Китая - схема принципиальная и испытание этого МД.
Мощный и эффективный анализатор звуков с возможностями измерения целого ряда значений и обладающий встроенным генератором сигналов.
Программа SpectraPLUS позволяет проводить FFT-анализ (известный также как быстрое преобразование Фурье) звукового сигнала в реальном времени с высоким разрешением. Точность выборки анализатора составляет 24 бита, алгоритм FFT обрабатывает записи до 1048576 отсчетов длиной, частота дискретизации достигает 200 кГц (в зависимости от возможностей звуковой карты эта величина может быть еще выше), а октавный анализ лежит в пределах от 1/1 до 1/96.
Для отображения информации предусмотрены следующие режимы: временная функция, спектрограмма, фазовый спектр. Эффективным инструментом для анализа сложных спектральных картин является построение многоцветных трехмерных поверхностей. Кроме этого доступны такие функции, как анализ искажений, цифровая фильтрация, применение окон сглаживания, обработка с усреднением, перекрытием, прореживанием, удержанием пиков, узкополосным или октавным шкалированием. Программная среда способна записывать и воспроизводить wav-файлы с последующей обработкой.
Анализатор SpectraPLUS включает в себя двухканальный генератор сигналов. В каждом из каналов сигналы полностью независимы, возможно создание звуков одной или нескольких тональностей, розовый или белый шум, развертка, пульсации, импульсы пилообразной, квадратной и треугольной формы, DTMF и Step-сигналы, а также многое другое.
В программе присутствует ряд дополнительных утилит:
• RT60 измеряет, анализирует и строит гистограмму времени затухания реверберации в зависимости от диапазона частот, а также спектральной характеристики акустической среды;
• LEQ проводит комплексную оценку уровня шума;
• Delay Finder способна рассчитать время задержки между левым и правым каналами в миллисекундах, футах или метрах;
• THD+N vs Frequency измеряет характеристики искажений, привносимых звуковой картой в широком частотном диапазоне;
• Stereo Phase Scope анализирует фазы и полярности сигналов.
Помимо этого ведется запись логов, результаты анализа способны сохраняться или распечатываться, а процесс проведения измерений можно легко автоматизировать, настроив запись спектральных данных интервалами определенной длительности в нужные промежутки времени. Существует возможность написания дополнительных скриптов, поддерживающих синтаксис DDE.
SpectraPLUS является потомком известных программ SpectraPRO и SpectraLAB. На сайте разработчика представлены два варианта программы: стандартная SpectraPLUS-SC (для работы со звуковыми картами) и профессиональная SpectraPLUS-DT (для работы с Data Translation DT-9800 Industrial A/D modules).
Программное обеспечение SpectraPLUS было разработано компанией Pioneer Hill Software. Организация была основана в 1993 году, главный офис располагается в небольшом городке Poulsbo (Вашингтон, США). Pioneer Hill Software специализируется на создании программного обеспечения в области цифровой обработки сигналов.
Интерфейс среды SpectraPLUS только английский.
Программа отлично работает на маломощных компьютерах и не требует какого-либо дополнительного оборудования. Измеряемый аудиосигнал подается на линейный или микрофонный вход, после чего SpectraPLUS с помощью звуковой карты выполняет аналого-цифровое преобразование. Таким образом, для осуществления детального анализа звука достаточно лишь 32- или 64-разрядной операционной системы Windows XP, Vista или 7, а также Windows-совместимой звуковой карты.
Распространение программы: платная от 495$. Есть trial-версия с 30-дневным ограничением.
Попробовал запустить на вин7 - облом-с.
До того, как - использовал 16-ю версию.
Под ХРюшей работала нормально - но под7-ку встала криво: говорит, что 3Д-развёртка мне не положена по чину.
Перебрал версии по нисходящей - сейчас как бы поставил 15а, но именно как-бы: формально она встала - даже при активации иконки показывает тайм-колёсико, мол открываюсь.
Ну, и на этом всё и умирает.
М-да.
Печально.
Похоже, придётся лепить таки ХР в виртуалбоксе и работать с 3Д-спектроанализом там.
Кривизна сильная. А альтернативы Спектралабу я пока не вижу абсолютно - реально работать на понимание сути мне удаётся только в нём.
Всё очень просто: ныне нужно искать не Спектралаб, а СпектраПЛЮС - а я тупо отстал от жизни.
У меня 4. Например я хочу выводить в 4й, слушать с 3-го.
Так, что пиши чем удобно - а спектрой только гляди.
Переводи в физические значения - цифровая шкала не рулит.
Логарифмическая огибающая? А зачем?
ИМХО, линейная наглядней - по шкале времени легче отсчитывать амплитуду входного сигнала.
И почему логарифмическая? То есть, компрессированная?
Скорей уж показательная - с равномерным приростом в дБ. Так считать уровень по времени проще.
ХИНТ: а при дискретном спектре (при изучении поведения гармоник при монохромном стимуле), шкалу частот можно и линейной делать - площадь графика эффективней будет использована.
Насчёт чётных гармоник - то и обозначает, что скважность чётко половинка. А то, что чётные гармоники есть - означает несимметричность ограничения.
Там угол развёртки можно развернуть?
Имеет смысл сохранять картинку в рамке - там на ней параметры ФФТ указываются.
ХИНТ: в хелпе (или других сопроводительных доках на спектралаб) довольно подробно расписано про фурье - как выбирать ФФТ-опции.
Рекомендую обязательно проштудировать.
1. Имел ввиду, что амплитуда тестового сигнала нарастает со временем линейно от 0 до 1, если смотреть по логарифмической шкале дБ.
2. Походу тут мой косяк - линейный выход у меня оказывается +12dBu! (надо проверить осциллографом). Т.е. от нуля до 9В п-т-п! Поэтому первая гармоника от начала и до конца, т.к. сразу (очень быстро) примочка влетает в глубокий перегруз. Попробую ослабить сигнал в цифровом домене и моглядеть, что получится.
3. Нихрена развернуть или даже масштабировать в этом спектраплюче, блин, нельзя - идишь как без рук. Бесит.
4. Окно натстроек залил вместе с самим тестовым сигналом. Линейная Х и правда поудобнее.
5. Про память не понял, но если несколько раз прогонять файл - картинка всегда одна и та же. Т.е. предыдущие измерения не сказываются на последующих.
Походу тут мой косяк - линейный выход у меня оказывается +12dBu!Вот я про то и спикаю - первый шаг в любой работе со звуком, это тестирование интерфейса!
Причём, и на вход, и на выход.
Да просто тестером ткнуть - вполне достаточно.
ХИНТ: в спектралабе, к слову, есть калибровка - можно занести калибровочные уставки и работать прямо в вольтах.
Попробую ослабить сигнал в цифровом домене и моглядеть, что получится.Вообще то нормальный делитель - правильней.
Пока в этой работе нам разрядности хватит - но лишними разрядами разбрасываться не резон.
Не помню уже - но гляделку пользовал вполне кошерно.
Про память не понял, но если несколько раз прогонять файл - картинка всегда одна и та же. Т.е. предыдущие измерения не сказываются на последующих.Нет, я имел ввиду режимы осреднения/накопления - там можно включать/выключать пиковое значение. То есть, как в медицинском градуснике - фиксируется максимальное значение за период измерения.
При некоторых измерениях это бывает весьма нужно.
Вообще, продолжаю искать аналоги - уж больно куцый этот спектраплюс.
Категорически не соглашусь - ровно то, что доктор прописал. Просто ты еще не въехал.
Заодно сделаю печку для свего пятиваттника лампового - чтобы тоже в линию снимать - я там его замодил на большее усиление. Я думаю полезно будет потестировать реальный усилитель и сравнить с виртуальным. Если модель окажется адекватной, то можно будет отвязаться от паяния при проектировании (кому я рассказываю. )
Я б подстроечники поставил бы - для точного подгона выхода под удобный уровень.
Я думаю полезно будет потестировать реальный усилитель и сравнить с виртуальным.Это не просто полезно - это основной смысл работы: верификация симулятора!
Если модель окажется адекватной, то можно будет отвязаться от паяния при проектировании (кому я рассказываю. )Я начал применять сим только после того, как убедился в достаточной адекватности.
Но я ограничил свои выводы только биполярами и немного полевиками.
А вот лампы пока симулирую с осторожностью.
Насколько я помню, Спектралабу нужен стандартный виндозный звуковой интерфейс. Никаких выкрутасов с АСИО он банально не понимает.
Только честный виндовоз - и все ли нынешние особо продвинутые околомузыкодельские звуковухи это имеют, я не в курсе.
Наверно имеют - но не все владельцы это ставят и этим пользуются.
Читайте также: