Nouvelle interprétation des graphiques et des paramètres techniques de Reference Audio Analyzer

Le RAA a développé un tableau de recommandations sur la compatibilité des écouteurs et des sources (smartphones, lecteurs, tablettes, cartes son, etc.) en fonction des caractéristiques mesurées.

L'indice de compatibilité est similaire à l'analyse de la voiture par son dégagement - quelle route la voiture ira de manière optimale sans évaluer la classe de la voiture. Par exemple, une voiture de course de Formule 1 est difficile à atteindre au chalet par un chemin de terre, et il est stupide de conduire le long d'une autoroute sur un véhicule tout-terrain à chenilles. Une compatibilité similaire est implémentée pour les écouteurs.

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Conditions préalables à l'élaboration d'un tableau de recommandations


Reference Audio Analyzer est un laboratoire domestique de mesure de produits audio. Sur le site Web du projet, il y a plus de 700 rapports de mesure de divers produits: écouteurs, lecteurs, amplificateurs, cartes son et autres appareils.

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Le projet a débuté en 2008, dont le principal objectif était d'obtenir davantage de données grâce à des tests automatisés, qui ne permettaient pas de créer des logiciels alternatifs. Maintenant, un rapport avec un grand nombre de graphiques est en cours de création pour chaque produit, et le test lui-même ne prend pas trop de temps. Afin de garantir que les avantages des tests ne soient pas seulement pour les professionnels, mais aussi pour les consommateurs ordinaires, le projet travaille à l'amélioration des données pour les utilisateurs ordinaires. Il ne s'agit pas seulement d'une section FAQ séparée et d'annotations à côté des graphiques, mais aussi d'une préparation pour diviser les rapports en un aspect «professionnel» et «factice».

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En raison de l'accent mis sur la compatibilité optimale de modèles spécifiques d'écouteurs et de sources (amplificateurs, smartphones, lecteurs, etc.), l'idée est venue de présenter dans le tableau les combinaisons optimales pour les écouteurs et les amplificateurs en fonction de leurs caractéristiques. Et dans le tableau, il y a des "étoiles" courantes de la notation. Dans l'ensemble, ce sont les étoiles qui intéressent l'utilisateur moyen, et non les nombres complexes.

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À propos des paramètres du casque et de l'ampli


Les écouteurs ont des paramètres tels que leur sensibilité, leur résistance et le type de conception acoustique. Les amplificateurs ont leur puissance de sortie sous la forme d'une dépendance du niveau de tension maximum à la valeur de résistance du casque. En plus de tout cela, les écouteurs sont entendus à différents volumes en fonction des conditions environnementales.

Le paramètre de sensibilité du casque vous permet de calculer la tension que l'amplificateur doit fournir au casque pour obtenir la pression acoustique calculée.

Ainsi, un calcul préliminaire de compatibilité peut être effectué pour déterminer si un amplificateur sera suffisant pour des écouteurs spécifiques dans un environnement spécifique.

Une telle cote de compatibilité est similaire à l'analyse de la voiture par son dégagement - quelle route la voiture ira de manière optimale sans évaluer la classe de la voiture. Sur une voiture de course de Formule 1, il est difficile de se rendre au chalet par un chemin de terre, et sur un véhicule tout-terrain à chenilles, il est stupide d'aller sur une autoroute. Ce n'est pas une recherche des nuances de son entre le câble argent et or - c'est la sélection la plus primaire. Si vous sautez cette étape de sélection, un tas d'écouteurs coûteux et haut de gamme et un amplificateur peuvent jouer pire que des ordures franches. Essayez de conduire dans le métro de Moscou jusqu'à Abyss AB1266 avec un lecteur HiFiMan HM901 avec un amplificateur IEM. Ce sera pire qu'un smartphone ordinaire avec des gags bon marché.

Le tableau vous permet d'évaluer la divulgation la plus complète du potentiel des écouteurs lorsque vous utilisez un ensemble d'appareils d'une classe similaire, mais avec des paramètres de puissance différents.

L'un des inconvénients est que les données de mesure sont réduites à un sinus, pas à un signal musical.
Le signal musical, quant à lui, est de volume variable. Pour cela, la correction entre le "sinus" et le signal musical a été calculée. Un volume confortable a été réglé dans le casque, où le sonomètre a montré une pression acoustique de l'ordre de 85 à 90 dB SPL lors de la lecture d'un signal musical. Si vous ne touchez pas la commande de volume et démarrez le sinus, alors la pression acoustique devient à 110 dB. Ainsi, une correction de 20 dB a été obtenue entre le «sinus» et la «musique». La musique d'évaluation a été utilisée dans les genres pop et de danse, comme la plus typique et la plus forte.

Si nous voulons écouter de la musique au niveau de 90 dB SPL, nous devons régler la tension sur l'amplificateur de sorte qu'il fournisse 110 dB SPL pour le sinus.

Selon le bruit ambiant, le niveau d'écoute recommandé variera. Si la situation est bruyante, le volume du casque devrait également être plus élevé. Dans le même temps, dans les écouteurs de type fermé, le bruit externe sera plus silencieux et, par conséquent, le volume doit être réglé plus bas.

Dans certaines conditions, l'isolation acoustique du casque est obligatoire, mais dans d'autres, elle est contre-indiquée. Par exemple, lors de l'enregistrement d'un instrument ou de voix sur un microphone, le «moins» du casque ne doit pas pénétrer dans le microphone. Dans les véhicules bruyants sans isolation phonique, vous devez augmenter considérablement le volume de la musique et non seulement vous faire mal aux oreilles, mais aussi ennuyer les passagers autour de vous. Mais lorsque vous pédalez en musique, au contraire, des écouteurs de type ouvert sont nécessaires sans isolation acoustique pour entendre le transport environnant.

Maintenant, sur la base des données techniques du casque, vous pouvez savoir si l'amplificateur sélectionné leur convient.

Sources d'amplificateur typiques


À l'amplificateur, les données principales sont la tension et le courant maximum dans les critères de qualité spécifiés. Dans RAA, les coefficients numériques non abstraits sont de tels critères. distorsion et modes d'amplification équivalents aux classes A, AB, B et au bord de l'écrêtage. Après avoir analysé un grand nombre d'amplificateurs, les valeurs maximales pour les amplificateurs faibles, moyens et puissants par rapport à la classe A ont été déterminées pour le tableau.

  • Pour un amplificateur faible sous la forme d'un smartphone, d'une tablette et d'un lecteur, un niveau maximum de -6 dBV et 5 mA a été pris.
  • Pour une source d'alimentation moyenne (ordinateur avec carte son, lecteur Hi-Fi, amplificateur portable ou table de mixage): 6dBV / 15mA
  • Et en tant qu'amplificateur puissant, le niveau maximum de 18 dBV est pris sans limiter le niveau actuel.

Les niveaux de tension sont exprimés en dBV et non en volts car ces données sont destinées à être utilisées par des consommateurs ordinaires et non par des ingénieurs. Par exemple, dans le domaine professionnel, où un grand nombre d'appareils sont commutés (instruments, mélangeurs, préamplis, égaliseurs et autres appareils de traitement du son), tous les niveaux absolus sont exprimés en décibels dBV et dBu, et les niveaux relatifs sont simplement exprimés en dB.

Algorithme de calcul


Les notes sont calculées selon l'algorithme suivant:

Tout d'abord, le niveau de volume optimal est spécifié, en tenant compte du bruit de l'environnement et de la présence d'une isolation phonique du casque.

Le niveau de volume optimal est déterminé pour des conditions idéales lorsqu'il n'y a pas de bruit extérieur. En réalité, la situation est différente et une correction est faite pour chaque situation spécifique.

Si les écouteurs sont insonorisés, le niveau diminue de 6 dB et avec une isolation acoustique partielle de 3 dB.

L'environnement est estimé par un coefficient de 0 à 2. Il est ensuite ajouté au niveau optimal en multipliant le coefficient. 6 dB.

Optimal = SPLOptimal + Environnement • 6 - Suppression du bruit


• SPLOptimal = ligne de base optimale 110 dB SPL
• Environnement - figure de bruit
• Suppression du bruit - correction de la réduction du bruit du casque

Après avoir reçu la valeur du niveau optimal en dB SPL, nous évaluons les capacités de la source en fonction de ses paramètres de puissance.

Analyse d'évaluation de la sensibilité du casque


Nous pouvons avoir deux options pour une mauvaise compatibilité: la source est silencieuse ou trop forte.

La source est calme


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La source est silencieuse et ne peut pas fournir le niveau de volume requis avec un casque spécifique.

Nous calculons la différence en dB entre les capacités de la source et le niveau optimal.

Delta = Sensibilité + Tension Amp - Optimal


• Sensibilité - sensibilité du casque à la tension
• Amp Voltage - niveau de tension maximum en dBV
• Optimal - niveau requis optimal calculé plus tôt
Score = 5 + [Delta / 6]

Source forte


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De nombreux appareils modernes utilisent le contrôle du volume numérique et lors du réglage d'un niveau bas, le bruit de fond à la sortie ne diminue pas et devient perceptible sur le fond de la musique en cours de lecture. Pour les appareils avec une commande analogique, le volume est souvent déséquilibré entre les canaux droit et gauche en raison de l'imperfection des résistances variables typiques, qui contrôlent le niveau du volume.

Si le delta précédemment obtenu est positif et ne dépasse pas 20 dB, alors un score de 5 sur une échelle à cinq points. Au-delà de 20 dB, l'estimation est réduite d'un pour 6 dB.

Score = 5 - [(Delta - 20) / 6]

Analyse d'impédance du casque


Lors de l'analyse de la résistance, nous déterminons également le niveau optimal optimal et évaluons la source par le courant maximum, sans tenir compte de la tension. S'il y a une marge actuelle, alors une note de 5 sur une échelle de cinq points. Si le courant est insuffisant, la valeur nominale est réduite. Dans les cas où le niveau actuel est insuffisant, le son de la source devient de moins bonne qualité.

Pour commencer, nous considérons le niveau de tension nécessaire à la source
VdBV = Optimal - Sensibilité


• Sensibilité - sensibilité du casque à la tension
• Optimal - niveau requis optimal calculé plus tôt

Nous traduisons la tension de dBV en V et considérons le courant.

IOptimal = 1000 • V / R


• R - résistance Ohm
• Tension V en volts

Comparez le courant avec le maximum pour la source en dB.
Delta_I = 20 • Log10 (ISours / IOptimal)

Par analogie avec la tension, nous calculons l'estimation, où une diminution de 6 dB prend une unité

Score = 5 - [Delta / 6]

Indice d'isolation acoustique


L'isolation acoustique est définie par des conditions extérieures, une isolation acoustique est nécessaire ou non. Par exemple, pour un cycliste dans la rue parmi les voitures, l'isolation acoustique est contre-indiquée. Dans le métro dans les environnements bruyants, une insonorisation est requise.

• Si les écouteurs ont une isolation acoustique et sont nécessaires, alors une note de 5.
• S'il y a une isolation acoustique et qu'elle n'est pas nécessaire, ou vice versa, il n'y a pas d'isolation acoustique et qu'elle est nécessaire, alors notez 1.
• Pour les écouteurs avec une isolation acoustique partielle 3.

La note finale est la moyenne arithmétique de trois notes.

Résumé


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Ainsi, vous pouvez rapidement découvrir où les écouteurs spécifiques se manifesteront le mieux. Mais surtout, l'évaluation est totalement impartiale, elle ne dépend que des paramètres mesurés dans les mêmes conditions et n'affecte en rien la marge du vendeur.

Les commentaires et suggestions sur cette méthodologie de calcul sont les bienvenus.

Développement ultérieur


Un peu plus tard, une «calculatrice en ligne» sera ouverte, où vous pourrez saisir manuellement les données du casque et de l'amplificateur et recevoir des recommandations sur leur utilisation. Des paramètres supplémentaires seront ajoutés sous la forme «J'écoute de la musique tranquillement», «une isolation partielle est nécessaire», etc. dans des cas individuels.

À l'avenir, un tableau similaire apparaîtra également pour les sources d'amplificateurs avec la possibilité de sélectionner en ligne des écouteurs spécifiques au lieu de modèles moyennés typiques généralisés.

Projet RAA
Base de rapport de mesure de casque RAA
Un tableau de recommandations avec un exemple de calcul (pour ceux qui n'ont pas compris les formules)

Source: https://habr.com/ru/post/fr405365/


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