APx500 FLEX - Konfiguracja interfejsów audio

Wstęp

APx500 FLEX stanowi alternatywę dla analizatorów Audio Precision, oferując dostęp do wszystkich funkcji pomiarowych oprogramowania APx500 poprzez interfejsy audio wspierające ASIO. W poniższym artykule skupię się na konfiguracji oprogramowania z kartami dźwiękowymi, oraz korzyści wynikających z APx500 FLEX.

Platforma APx500

Oprogramowanie oferowane przez Audio Precision, stanowi kompletną platformę pomiarową oferującą dostęp do wielu gotowych funkcji pomiarowych, przystosowanych do testów elektroakustycznych i akustycznych. Dwa tryby pomiarowe pokrywające zautomatyzowane testy produkcyjne i dynamiczne testy projektowe pozwalają na wdrożenie oprogramowania na dowolnym etapie produkcji komponentów lub gotowych urządzeń.

Dowiedz się więcej o APx500 : LINK ​

APx500 FLEX

Klucz licencyjny APx500 FLEX zapewnia możliwości pomiarowe oprogramowania APx500 przy wykorzystaniu interfejsów audio wspieranych przez ASIO. Funkcji pomiarowych dostępne są w kilku pakietach pomiarowych oraz poprzez licencje stałe i czasowe. 

Pakiety pomiarowe

Aby zoptymalizować koszt systemu pomiarowego opartego na APx500 FLEX, dostęp do funkcji pomiarowych i liczby kanałów został podzielony na gotowe pakiety lub indywidualne funkcje pomiarowe. Pozwala to na dostosowanie środowiska, zarówno do prostych testów pass/fail oraz bardziej zaawansowanych testów projektowych. 

• Liczba kanałów: dostępna jest wersja z 2, 4 lub 8 kanałami pomiarowymi.
• Paczki pomiarów: dostępne są 4 pakiety FLEX PACK umożliwiające dostęp do poszczególnych grup funkcji pomiarowych 
• Każda funkcja pomiarowa może zostać dobrana osobno

Dowiedz się więcej o rozmieszczeniu funkcji pomiarowych w pakietach FLEX PACK: LINK​

Pakiety pomiarowe

Powyższe opcje dopasowania oprogramowania APx500 dotyczą stałej licencji. Umożliwia ona bezterminowy dostęp do platformy, za pomocą fizycznego klucza licencyjnego podłączonego przez USB. Drugą opcją licencjonowania programu jest czasowa subskrypcja, która w określonym czasie zapewnia dostęp do wszystkich funkcji pomiarowych licencjonowanych przez AP, 8 kanałów pomiarowych oraz najnowszej wersji oprogramowania. Licencja abonamentowa może zostać łącza również ze stałą licencją, jeżeli pojedynczy projekt, wymagać będzie dodatkowych funkcji pomiarowych. Subskrypcja dostępna jest w okresach 1, 3 i 5 letnim.

Konfiguracja interfejsu audio z programem APx500

Konfiguracja kanałów

APx500 FLEX dostępny jest w 3 wariantach, oferujących 2, 4 lub 8 kanałów pomiarowych. Jest to limit kanałów wykonujących jednoczesne pomiary, dlatego jeżeli używany interfejs posiada więc złączy należy zdefiniować, które z nich będą aktualnie używane do pomiaru. Mogą one być dowolnie przełączane na etapie sekwencji pomiarów, umożliwiając nawet dla wersji 2 kanałowej, zautomatyzowane wielokanałowe testy audio. 

W celu ustawienia kanałów pomiarowych, należy otworzyć zakładkę Edit Connectors Setting, ustawić najważniejsze parametry karty Sample Rate, Buffer Size i Clock Source, a następnie przypisać poszczególne kanały interfejsu, osobno dla złączy wyjściowych i wejściowych.

Rys. 1 - Zakładka konfiguracja interfejsu audio i kanałów pomiarowych 

Konfiguracja trybu analogowego

Na Rys. 2 przedstawione zostały tryby skalowania sygnału wejściowego i wyjściowego w programie APx500. Dostępne są 3 tryby:

• Digital: w tym przypadku jednostkami będą FS lub dBFS
• Analog: wywoła okno Scaling Factor, pozwalające na wykalibrowanie kanału pomiarowego
• Acoustic: pozwalający na kalibrowanie mikrofonu i źródła dźwięku tak by posługiwać się jednostką dBSPL lub Pa

Rys. 2 - Konfiguracja połączeń wejściowych i wyjściowych

W przypadku wybrania trybu analogowego niezbędna jest podstawowa kalibracja złącz wejściowych i wyjściowych  interfejsu z oprogramowaniem APx500. Proces ten można wykonać za pomocą kilku prostych kroków z użyciem precyzyjnego woltomierza AC (lub analizatora audio). Procedura obejmuje wyskalowanie faktycznego napięcia generowanego przez kartę dźwiękową oraz czułości złącz wejściowych.

1. Połączenie wyjścia interfejsu audio z woltomierzem: dla połączeń symetrycznych, upewnij się, że woltomierz jest odizolowany od uziemienia.
2. Generowanie sygnału o określonym poziomie: z ustawieniem trybu skalowania wyjścia na cyfrowy, wygeneruj sygnał o poziomie 1.0 FS lub 0 dBFS.
3. Zanotowanie zmierzonego napięcia: zmierz napięcie na każdym kanale wyjściowym i oblicz średnią (np. 3.370 Vrms).
4. Obliczenie współczynnika skalowania: podziel zmierzone napięcie przez poziom cyfrowy użyty do generacji (np. 3.370 Vrms / 1.0 FS = 3.370 V/FS).
5. Zmiana trybu skalowania wyjścia na analogowy: wprowadź obliczony współczynnik skalowania.
6. Połączenie wyjść z wejściami: ustaw tryb skalowania wejścia na cyfrowy.
7. Generowanie znanego napięcia i rejestracja poziomu: wygeneruj napięcie 1.0 Vrms i zmierz poziom na wejściach (np. 0.110 FS).
8. Wprowadzenie współczynnika skalowania wejścia: wprowadź obliczony współczynnik skalowania dla każdego kanału.

Tryb analogowy posiada specjalną opcję Acoustic, ułatwiający pomiary z wykorzystaniem mikrofonów pomiarowych i źródeł dźwięku. Pozwala on na kalibrację mikrofonu, przy wykorzystaniu kalibratora akustycznego lub wpisania czułości mikrofonu oraz późniejsze dostosowanie źródła dźwięku np. głośnika tak by w trakcie pomiarów uzyskać odpowiedni poziom ciśnienia akustycznego w dBSPL.

Rys. 3 - Okno kalibracji mikrofonU

Rys. 4 - Okno kalibracji akustycznego źródła sygnału

Konfiguracja trybu analogowego

Dzięki możliwości wykorzystania różnych interfejsów audio obsługujących sterowniki ASIO, APx500 Flex oferuje zaawansowane i szybkie do wdrożenia pomiary audio przy niższych kosztach. Jest to szczególnie korzystne dla małych laboratoriów pomiarowych i środowiska produkcyjnego, potrzebującego szybkie wdrożenia wielu stanowisk pomiarowych.

Zalety APx500 Flex:

Platforma APx500: dostęp do wielu gotowych funkcji pomiarowych i wspólna platforma z analizatorami AP 

Integracja: możliwość integracji z innymi systemami i zarządzania z poziomu zewnętrznych programów takich jak Matlab, Python, czy LabView.

Koszt: niższy koszt w porównaniu do standardowego analizatorów .

Mobilność: łatwy transport i wdrażanie w różnych środowiskach pomiarowych.

Elastyczność: możliwość konfiguracji funkcji pomiarowych i liczby kanałów 

Kompatybilność: współpraca z wieloma interfejsami audio, których jakość i tym złączy definiuje standard pomiarów

Rys. 5 - ECHO AIO-A2 - 8 kanałowy interfejs audio z kondycjonerami ICP do mikrofonów pomiarowych.

Podsumowanie

APx500 FLEX stanowi ekonomiczną i elastyczną alternatywę dla tradycyjnych analizatorów Audio Precision, umożliwiając zaawansowane pomiary audio poprzez interfejsy audio wspierające ASIO. Dzięki szerokiej gamie dostępnych funkcji pomiarowych i opcji licencjonowania, APx500 FLEX jest idealnym rozwiązaniem dla małych laboratoriów pomiarowych i środowisk produkcyjnych, które potrzebują szybkiego wdrożenia wielokanałowych stanowisk pomiarowych przy niższych kosztach.