Pomiary EMU 0404 usb

Układy półprzewodnikowe pełniące ważne funkcje pomocnicze w układach lampowych.

Moderatorzy: gsmok, tszczesn, Romekd, Einherjer, OTLamp

namor
250...374 postów
250...374 postów
Posty: 296
Rejestracja: pt, 12 listopada 2004, 17:01

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: namor »

tomixq wielkie dzięki, że zechciałeś zamieścić te zdjęcia przeróbki EMU (a widzę, że to Twój pierwszy post). O problemie z lewym kanałem pisano na wielu forach zarówno w kontekście "audiofilskim" jak i "pomiarowym", ale pierwszy raz widzę konkretne zdjęcia z rozwiązaniem tego problemu.
Przy okazji, jakich sterowników używasz, ja na razie jeszcze jadę na Win XP, ale rzeczywistość zmusza mnie do przejścia na Win 10 i obawiam się, że moja ulubiona karta przestanie działać, a jest (za te pieniądze) rewelacyjna! Zarówno do słuchania muzyki z Internetu (używam także często jako niezależny DAC do słuchania CD, napęd to DVD z wyjściem SPDIF) jak i rewelacyjny przyrząd pomiarowy (-140 dB poziom szumów!).
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 6902
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: Romekd »

Czołem.
namor pisze: pn, 13 kwietnia 2020, 19:08 (...) obawiam się, że moja ulubiona karta przestanie działać, a jest (za te pieniądze) rewelacyjna! Zarówno do słuchania muzyki z Internetu (używam także często jako niezależny DAC do słuchania CD, napęd to DVD z wyjściem SPDIF) jak i rewelacyjny przyrząd pomiarowy (-140 dB poziom szumów!).
Cieszę się, że Kolegom udało się poprawić parametry karty EMU 0404 USB, jednak podany we wcześniejszym poście całkowity odstęp (ważony "A") poziomu szumów od poziomu sygnału użytecznego, równy -140 dB, nie jest na razie możliwy do uzyskania na żadnej karcie pomiarowej. Linia szumów może znajdować się na poziomie -140 a nawet poniżej -150 dB w stosunku do poziomu 0 dBFS (najczęściej ok. 30 dB poniżej całkowitego poziomu zmierzonego RMS /wyświetlanego pod wykresem przy braku sygnału audio/), ale po zsumowaniu szumów z całego pasma ich odstęp od sygnału użytecznego dla niezłych kart wynosi już tylko 106...110 dB, a dla lepszych 114...126 dB. Nawet profesjonalny sprzęt "Audio Precision" nie ma lepszego odstępu sygnału od szumu... :(
W E-MU 1616m zasilacze impulsowe prawdopodobnie pracują na częstotliwościach wyższych od zakresu pracy karty, gdyż mimo umieszczenia ich dość blisko przetworników i wzmacniaczy operacyjnych, na wykresach nie widać żadnych dodatkowych prążków (jest tylko szum). Podczas dokonywania pomiarów na aparaturę potrafią się niestety nakładać sygnały zakłócające z zewnątrz, np. z zewnętrznych zasilaczy impulsowych lub z przetwornicy zasilającej podświetlenie ekranu w moim laptopie Dell (by je zmniejszyć lub nawet całkowicie wyeliminować, zmniejszam podświetlenie matrycy w laptopie do niezbędnego minimum).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
szurak
20...24 posty
20...24 posty
Posty: 20
Rejestracja: pt, 6 marca 2020, 23:13

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: szurak »

namor pisze: pn, 13 kwietnia 2020, 19:08 Przy okazji, jakich sterowników używasz, ja na razie jeszcze jadę na Win XP, ale rzeczywistość zmusza mnie do przejścia na Win 10 i obawiam się, że moja ulubiona karta przestanie działać, a jest (za te pieniądze) rewelacyjna!
Moja działa właśnie na Win10, wcześniej pisałem na jakich sterach. Bez całego tego bałaganu ze sterownikami działa pod Linuxem, wkładasz wtyczkę i gra 8). Niestety nie znam dobrego programu typu Arta na pingwina...a vine to jednak półśrodek
Awatar użytkownika
nkas
625...1249 postów
625...1249 postów
Posty: 706
Rejestracja: pn, 4 października 2010, 21:54
Lokalizacja: Łódź

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: nkas »

Baudline?
'All the stars in the north are dead now.'
Tomex-T1
25...49 postów
25...49 postów
Posty: 49
Rejestracja: wt, 4 czerwca 2013, 08:50

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: Tomex-T1 »

Cześć!
Cieszę się, że Kolegom udało się poprawić parametry karty EMU 0404 USB, jednak podany we wcześniejszym poście całkowity odstęp (ważony "A") poziomu szumów od poziomu sygnału użytecznego, równy -140 dB, nie jest na razie możliwy do uzyskania na żadnej karcie pomiarowej. Linia szumów może znajdować się na poziomie -140 a nawet poniżej -150 dB w stosunku do poziomu 0 dBFS (najczęściej ok. 30 dB poniżej całkowitego poziomu zmierzonego RMS /wyświetlanego pod wykresem przy braku sygnału audio/), ale po zsumowaniu szumów z całego pasma ich odstęp od sygnału użytecznego dla niezłych kart wynosi już tylko 106...110 dB, a dla lepszych 114...126 dB. Nawet profesjonalny sprzęt "Audio Precision" nie ma lepszego odstępu sygnału od szumu... :(
To skąd to się bierze, ten tak niski poziom pokazywany na wykresie? ARTA coś źle liczy? Jak to ma się w takim razie do wyników pomiarów robionych np. we wzmacniaczach i publikowanych przez Ciebie Romku? Należy je traktować jako wiarygodne, czy raczej trzeba brać poprawkę.
Znając Romka (niestety nie osobiście, ale tylko z tej publicystyczno-fachowej strony) myślę jednak, że konfrontowałeś te pomiary kartą z pomiarami sprzętem do tego celu stworzonym i pewnie to się jedno z drugim zgadzało. Dlatego to ciekawa zagadka. Tym bardziej, że sam ostatnio uruchomiłem swoją E-mu0404, także miałem bałagan w lewym kanale. Z powodzeniem jednak udało się to usunąć i teraz lewy kanał wychodzi czysto i jest lepszy od prawego. Powoli wreszcie będę sobie mógł sam pomierzyć swoje sprzęty.
E-MU0404 spektrum - kanał lewy - wejście zwarte.png
Awatar użytkownika
Romekd
moderator
Posty: 6902
Rejestracja: pt, 11 kwietnia 2003, 23:47
Lokalizacja: Zawiercie

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: Romekd »

Czołem.
Wszystkie obliczenia i wyświetlane przez kartę parametry są jak najbardziej poprawne. Weryfikowałem je przez porównanie z wynikami otrzymywanymi z innych urządzeń pomiarowych, zaczynając od prostych analogowych, po bardziej współczesne i w pełni profesjonalne. Zastanawiam się w jaki sposób owe pozorne różnice w wyświetlanych parametrach mógłbym wyjaśnić na Forum osobom, które dopiero rozpoczynają swoje pomiary przy pomocy zewnętrznej karty muzycznej. Chyba musiałbym zacząć od wytłumaczenie pojęcie szumu "białego", w którym energia (moc składowych) rozłożona jest równomiernie w całym przyjętym do analizy paśmie częstotliwości. Szum tego typu generuje każdy, nawet luźno leżący na stole i niepodłączony do niczego rezystor, mający temperaturę wyższą od zera bezwzględnego (pow. −273,15°C = 0 K). Dla rezystora bezindukcyjnego energia tego szumu byłaby wprost proporcjonalna do szerokości pasma, w którym mierzylibyśmy tę energię (moc szumów). W przypadku rzeczywistego rezystora pasmo będzie węższe, gdyż element ten posiada jeszcze jakąś indukcyjność, powodującą wzrost impedancji ze wzrostem częstotliwości oraz pojemność, która obniża impedancję rezystora wraz ze wzrostem częstotliwości (zagadnienie jest jeszcze bardziej złożone, gdyż pojemności i indukcyjności w rzeczywistym elemencie potrafi być więcej i mogą one dawać kilka częstotliwości, na których występuje rezonans szeregowy lub równoległy).
Wrócę jednak do szumu białego, a by ułatwić sobie nieco zadanie, posłużę się zdjęciem strony książki Piotra Góreckiego.
Szum termioczny_1.jpg
-
Jak widać napięcie szumów zależy od przyjętej szerokości pasma, gdzie moc szumów jest wprost proporcjonalna od tej szerokości, a napięcie szumów zależy od rezystancji opornika i wartości pierwiastka kwadratowego z szerokości pasma. Wykres przedstawia przebieg jednostkowej (odniesionej do pasma o szerokości jednego herca) gęstości napięcia szumów termicznych (które są właśnie szumem "białym"). By dowiedzieć się jaką wartość skuteczną będzie miało napięcie szumów dla pasma akustycznego, wartość z wykresu należałoby pomnożyć przez pierwiastek kwadratowy z 19980 (przyjmując, że pasmo akustyczne zaczyna się od częstotliwości 20 Hz, a kończy na częstotliwości 20 kHz). By dowiedzieć się jak bardzo dokuczliwy dla naszych uszu byłby ten szum, należałoby jeszcze uwzględnić czułość ludzkiego słuchu dla niskich poziomów głośności (bo szumy sprzętu najczęściej są ciche), czyli podać sygnał szumu na filtr "wagowy" o charakterystyce "A" i dopiero na wyjściu filtru zmierzyć poziom napięcia szumów. Program ARTA ma tego typu filtry.

Nie wnikając w szczegóły, mówiące jak odbywa się analiza Fouriera w programie ARTA, można dla uproszczenia przyjąć, że komputer analizuje wąskie pasma częstotliwości (w programie podaje się parametr FFT /od 4096 do 131072/, od którego zależy "rozdzielczość" i szybkość wykonywania się analizy) i dla tych wąskich fragmentów pasma napięcie szumów na wykresie jest odpowiednio niższe. Program oblicza również całkowity poziom RMS szumów (sumowane są podniesione do kwadratu poszczególne składowe i wyciągany jest z nich pierwiastek kwadratowy) i wyświetla jego wartość pod wykresem. Można wyświetlić wartość napięcia szumów po uwzględnieniu wybranego filtru "wagowego", co właśnie zostało zrobione przed dokonaniem analizy na wykresie poniżej (wartość RMS zaznaczyłem czerwoną ramką).
E-MU0404 spektrum - kanał lewy - wejście zwarte.png
-
Łatwo oblicza się wypadkowe napięcie dla szumu białego o pewnej szerokości pasma, znając poziom szumu dla pasma o szerokości 1 Hz, choć dla innych rodzajów szumów sprawa nieco się komplikuje (trzeba wyliczać całki dla danego wykresu), to jednak dla komputera nie stanowi najmniejszego problemu. Obliczając "ręcznie" sumy sygnałów z kilku różnych źródeł szumu, trzeba jeszcze jeszcze uwzględniać czy i jak sygnały te są ze sobą skorelowane, a to jeszcze bardziej komplikuje obliczenia... :wink:
Mam nadzieję, że choć trochę udało mi się zagadnienia te wyjaśnić (kwestie szumów ponoć stanowią jedne z najbardziej niezrozumiałych przez elektroników-amatorów zagadnień... :( ).

Pozdrawiam
Romek
α β Σ Φ  Ω  μ π °C ± √ ² < ≤ ≥ > ^ Δ − ∞ α β γ ρ . . . .
tomixq
4 posty
4 posty
Posty: 4
Rejestracja: ndz, 10 listopada 2013, 13:23

Re: Pomiary EMU 0404 usb

Post autor: tomixq »

Fajnie że się przydały przeróbki i zaznaczam że nie są to moje pomysły. Ogólnie używam kilka kart EMU. Zaczynałem od 1212M potem 0404usb a teraz to mam i 1616 i 1820. Poluje jeszcze na 1212 na pcie ale te drogie są jeszcze. Jak na razie kartę daje się zainstalować na każdej platformie Windows choć od 8 wzwyż nie jest już takie proste i trzeba co nie co pokombinować, ale karty działają nawet na 10.
Karta USB działa na windows 10 bez kombinowania.


ps.Da się gdzieś ustawić powiadomienia o odpowiedzi na forum? Niby mam ustawione a nie mam informacji o odpowiedzi :(
ODPOWIEDZ