E1传输通路中的音频失真测试方法1.doc

E1传输通路中的音频失真测试方法 作者：姜晓春 技管办技术工程处 摘要：某市中央人民广播电台节目分频工程施工完毕后，需对技术系统进行各项技术指标测试。初测结果为E1综合传输设备故障，为尽快找到该技术系统内音频指标存在的问题，重新组织技术专家、检测仪器和多种检测方法对该系统进行了复测，结果为合格。测试结果的不同初步推断为E1综合传输设备环路的传输延时造成测试结果劣化，并非所采用的这台E1综合传输设备自身故障所致，但一些指标与实际试听效果差异较大，建议E1综合传输设备厂家改进提高设备性能。 关键词：分频工程、技术指标测试、E1综合传输设备、失真、System２音频测试仪、追随扫频、追随频率计、传输延时 一、技术系统建立的背景及技术初测过程和结果 某市中央人民广播电台节目分频工程是通过中央台二套节目落地和八套节目增加自办内容的手段，来加强中央台二套和八套节目在当地的覆盖率和和八套节目在当地的收听率的广播技术工程。二套、八套节目信号通过国干网传到省广电厅再到记者站，然后与记者站自办节目一并编单发到省广电技术处传输机房，由省厅技术处传输机房传到发射台播出。系统按功能划分为：节目制作平台、节目播出平台、节目传输平台。 分频施工完毕后，需对技术系统进行各项技术指标测试。验收内容包括：直播间调音台各通路初步调试和技术指标测试、传输通路技术指标测试、录音间录制调音台各通路初步调试和技术指标测试。具体结果如下： 对直播调音台的各通路的电平进行了初步调试，并从频响、谐波失真、噪声等方面进行了指标测试，测试结果合格。 对直播间到设备机房的各通路进行了指标测试，测试结果合格。 对录音间录制调音台的各通路的电平进行了初步调试，并从频响、谐波失真、噪声等方面进行了指标测试，测试结果合格。 测试E1通路时，E1双向音频通路（含设备）指标正常，但E1综合通路（含设备）失真较大。将E1双向音频传输设备和E1综合双向传输设备互换E1通路后再进行测试，发现E1综合通路（含设备）失真仍较大，测试结果不合格。（测试通路示意图如下） 二、广播电台技术系统复测方法及结果 为尽快找到该技术系统内音频指标存在的问题，我们重新组织技术专家、检测仪器和多种检测方法对该系统进行了复测，具体过程和结果如下： 1. 检测内容： 在此前的测试中出现E1综合传输设备测试结果中失真度异常的现象，为保证分频工作的顺利实施，技术系统的安全运行，特别针对此问题进行了多种试验观察和测试仪器的测试观察。 2. 检测仪器：System２音频测试仪 3. 检测系统准备： 为检测测试仪工作是否正常，进行了测试仪数字信号自环的失真度测试，测试与以往测试经验符合，可判定测试仪在此项测试状态工作正常，结果可信。 测试过程： 将E1综合传输设备的解码输出数字、模拟都连接到编码器的输入上，等于在来端形成音频层级的传输环路， 测试状态下传输环路示意图 （1）重现问题：将E1综合传输设备的解码输出数字模拟都连接到编码器的输入上，等于在来端形成音频层级的传输环路，使用原测试条件测试，得到与前次测试Thd+N扫频截图一样的结果，依然失真几乎100%！此时使用的是测试仪默认的Thd+N频率与失真度关系测试模式。 （2）分析产生读数失真的原因：使用原测试条件测试，得到与前次的测试Thd+N扫频截图一样的结果，依然失真几乎100%！此时使用的是测试仪默认的测试模式。在此前对此现象怀疑是由于传输设备编解码过程与传输过程产生延时造成的，System２在这种“失真－频率”闭环测试中，发生器按步长（可设）将20k-20Hz分成若干频点，值得注意的是System２的扫频并非连续平滑的，其实是跳变的，并在每一频点上测试一段时间，该时间也可通过界面调整“侦测速率”而改变时间的长短。而分析器端的滤波窗口在默认模式下是跟随“扫频”的，也就是说当发生器发出1k信号时，分析器就把滤波窗口自动改变到1k，将1k信号过滤掉，取其他频率上的能量之和，算出谐波失真与噪声值。当闭环测试时，发生器产生的信号经传输设备延时后并非同时刻到达分析器输入端。而分析器内部已将滤波窗口同步开在与发生器相同的频点上，但输入端信号其实是早先的信号。所以测试出得结果读数实际上是无意义的。 上图滤波（陷波）器与被测信号基波频率一致，噪声与谐波被正确识别。 上图滤波器与被测信号不一致，使被测信号分量落到陷波器外。与其他失真噪声一并计入失真能量中。导致读数无意义。 （3）改变扫频范围后测试结果：在不改变任何默认设置的情况下，将扫频范围调到20-100Hz,其他的如步长，侦测速率等均不变进行的失真＋噪声测试，可见因扫描频率变化范围变窄，而总扫描时间不变，使在某一频点上停留时刻变长，延时效果减弱，但开始测试的频点90-100Hz处，由于延时后的信号还没到达，仍然出现了无意义的读数的