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技術(shù)文章

音頻分析儀的發(fā)展?fàn)顩r如何？
 
早期專業(yè)的音頻分析儀種類很少，在做音頻測量時一般是利用萬用電表、頻率計、示波器及頻譜儀等組合成一套音頻測試系統(tǒng)。這種測試系統(tǒng)中間環(huán)節(jié)多，各環(huán)節(jié)之間接口匹配較為困難，使用起來比較麻煩，測量結(jié)果往往也不**。音頻分析儀器也與儀器的主流發(fā)展趨勢一致，朝著高度集成化、智能化的方向發(fā)展，這些儀器集成了復(fù)雜音頻信號發(fā)生裝置、功率放大裝置等，具備了一些初步的圖形化分析功能，使用戶很容易組建音頻測量系統(tǒng)。RS公司的“精靈系列”音頻分析儀UP300&UP350就是這類儀器的典型代表，該儀器集成了交直流電壓測量、頻率測量、信噪比測量，也可以測量頻率響應(yīng)、電平線性度或者諧波失真，可測量雙向信道串?dāng)_，可產(chǎn)生雙音信號，用于調(diào)制失真分析和差頻失真測量，且測量范圍寬，精度較高。該儀器除具備一般的音頻參數(shù)測量外，UP350還可分析數(shù)字音頻信號，采樣率高達192kHz，可用于數(shù)字音頻設(shè)備測量和模擬/數(shù)字混合接口的相關(guān)應(yīng)用。音頻信號分析儀在很多領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用，但大多數(shù)儀器價格昂貴，不能廣泛使用。
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，以非常成熟的單片機技術(shù)為基礎(chǔ)設(shè)計一個音頻分析儀具有較強現(xiàn)實意義。應(yīng)用快速傅立葉變換（Fast Fourier Transform，簡稱FFT）的方法，研究了通過凌陽單片機和現(xiàn)場可編程門陣列（Field Programmable Gate Array，簡稱FPGA）協(xié)同控制來處理數(shù)據(jù)，通過FFT算法測量音頻信號頻率、周期性、失真度和各頻率分量的功率，可實現(xiàn)5秒內(nèi)至少更新一次測量數(shù)據(jù)，并具有數(shù)據(jù)存儲、回放顯示功能；測試表明本文介紹的音頻信號分析儀測量準(zhǔn)確、誤差小、分辨力高，各項性能指標(biāo)符合行業(yè)要求。

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