Certificación y Calibración

Test Equipamiento de Audio

Laboratorio de Electroacústica

1. Parámetros más Importantes que Podemos Medir.

  1. Amplificador-PreAmplificador
    1. Ganancia por cada canal
    2. Potencia máxima
    3. Distorsión Armónica
    4. Respuesta de frecuencia
    5. Offset
    6. Damping Factor
    7. Máximo voltaje de entrada
    8. Temperatura de trabajo vs Tº ambiente
  2. Phono Stage
    1. Ganancia por canal
    2. Respuesta de frecuencia por canal
    3. Desviación con respecto a curva RIAA por canal
  3. Altavoces
    1. Respuesta de frecuencia
    2. Distorsión Armónica
    3. Dispersión Horizontal
    4. CSD
      5. Se entrega luego un Informe a los interesados con los resultados obtenidos.

    2. Mediciones

    Explicado en lenguaje simple acá intentamos que el forero promedio comprenda parámetros básicos que se pueden medir en nuestros equipos.

    2.1. Pruebas en el Dominio de la Frecuencia

    Los resultados se muestran en gráficos cuyos ejes son frecuencia y amplitud. La frecuencia se mide en Hertz y la amplitud en dB.

    figure amplitud frecuencia.pngGráfico de Amplitud vs Frecuencia

    Respuesta de Frecuencia: Intervalo de frecuencias que el dispositivo bajo prueba es capaz de reproducir. El standar en audio es de 20 Hz a 20kHz.

    Grafico de Respuesta de Frecuencia de un Dispositivo Ideal

    Esto se llama respuesta plana. Quiere decir que el dispositivo bajo prueba es como un cristal transparente. Respuesta de frecuencia de un amplificador a tubos real

    • En este caso, so observa una respuesta no plana.
    • Impedancia de Entrada: Oposición al paso de la corriente que ofrece la etapa de entrada del dispositivo bajo prueba. Generalmente es del orden de los 10k Ohms. Impedancias bajas no son deseables pues pueden sobrecargar la etapa anterior. Por otro lado impedancias excesivamente altas empiezan a interactuar con la capacitancia de cables y producen filtros pasa bajos.
    • Impedancia de Salida: Oposición al paso de la corriente que ofrece la etapa de salida del dispositivo bajo prueba. Generalmente es del orden de los 600 Ohms en señales de línea. menos de 0,5 Ohms en amplificadores SS. En amplificadores a tubos pueden existir impedancias del orden de 2 Ohms o mas.
    • Espectro Armónico: Gráfico que representa la respuesta de frecuencia Fundamental y sus armónicos de un dispositivo.

    Espectro armónico de un amplificador real a tubos

    • Un amplificador real tiene componentes armónicas.
    • La respuesta Fundamental es la respuesta lineal del dispositivo.
    • H2 es la respuesta del amplificador produciendo señales que son el doble de la frecuencia de la Fundamental.
    • H3 es la respuesta del amplificador produciendo señales que son el triple de la frecuencia de la Fundamental.
    • H4 es la respuesta del amplificador produciendo señales que son el cuadruple de la frecuencia de la Fundamental.
    • Cumulative Spectral Decay: Gráfico que muestra la rapidez con la que se extingue una señal en un dispositivo en función de la frecuencia.

    CSD de un altavoz

    CSD Ideal

    • Ganancia: Cantidad de veces que la amplitud de una señal crece. Se mide en dB.Ganancia
    • Sensibilidad: Amplitud mínima de una señal que un dispositivo necesita para desarrollar su máxima potencia. Por ejemplo un amplificador para desarrollar 100 Watts de salida necesita minimo 1V de entrada. Entonces su sensibilidad sería 1V.
    • Relación Señal Ruido: Razón logarítmica entre máximo voltaje desarrollado y voltaje de ruido de fondo en ausencia de señal.
    • Damping Factor: Razón entre Impedancia de carga e impedancia de salida.
    • Offset: Voltaje DC que aparece en una etapa de entrada o salida de un dispositivo. Generalmente es del orden de mV. Es indeseable.
    • Domino del Tiempo: Conjunto al cual los gráficos, análisis y mediciones se refieren. El instrumento que utiliza esta variable es el Osciloscopio.
    • Dominio de la Frecuencia:Conjunto al cual los gráficos, análisis y mediciones se refieren. El instrumento que utiliza esta variable es el Analizador de espectro o FFT.
    • RIAA:Curva estándarizada que al aplicarse a una señal que proviene de un disco de vinilo produce una respuesta plana a la salida de la etapa de phono.

    Curva RIAA estandarizada

     

    2.2 Pruebas en el Dominio del Tiempo

      Los resultados se muestran en gráfico cuyos ejes son tiempo y amplitud.

      Amplitud vs Tiempo

      Máxima Amplitud de Salida Antes del Clipping: Se muestra señal sinusoide a la salida del dispositivo antes de entrar en recorte. Esta medición sirve para saber aproximadamente la amplitud peak que entrega una etapa sin sufrir distorsión .Clipping

      Clipping con Zoom

    • Slew Rate: Variación de voltaje desde el mínimo al máximo en el menor tiempo posible. La unidad es (μV)/(s).
    • Offset: Componente continua de voltaje que pudiese existir a la salida de un amplificador. Es deseable que sea igual a 0. Valores típicos se sitúan dentro de +-20mV.

    3. Hardware Utilizado.

    • Micrófono de medición Earthworks M30, 36 mV⁄Pa, N° de serie 2933E
    • Osciloscopio SIGLENT DSO 2005
    • Interface de audio USB

    4. Software Utilizado.

    • SUITE de medición de altavoces en matlab R2013a, especialmente programado por PipeLabs
    • Motor de audio Psychtoolbox [A]  [A] Visitar en: http://psychtoolbox.org/ para Matlab y Octave con soporte ASIO multi canal.

    5. Reporte Amplificador Típico.

    Ejemplo un amplificador de potencia podría tener el siguiente reporte:

    Parámetro De fábrica Medido Cumple
    Potencia Máxima 20W @ 8 Ohms 19W @ 8Ohms No
    Ganancia 24dB 23.5 dB No
    Sensibilidad 1V RMS 1.1V RMS Si
    Relación Señal Ruido 80 dB 77 dB No
    Distorsión 1kHz 1W 0.1% 0.15% No
    Damping Factor 100 con carga de 8 Ohms 50 Con carga 8 Ohms No
    Impedancia Salida 0.08 Ohms 0.16 Ohms No
    Slew Rate 10(μV)/(s) 11(μV)/(s) Si
    Offset No especificado 2mV
    Máximo Voltaje entrada 1.2V peak 1.21 V peak Si

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