Impulse response(脉冲响应)
参考轴响应、扬声器的输入传递函数、缓冲器的输出、总参考轴SPL或监听窗口可以导出为时域中的脉冲响应。典型的应用是为具有DSP FIR支持或卷积插件的扬声器控制器产生wav文件形式的脉冲响应。
在快速傅里叶逆变换之前,频率响应被外推到覆盖从0 Hz到采样率/2(奈奎斯特频率)的频带。在逆FFT之后,脉冲响应乘以窗函数,以减少由于频谱泄漏引起的伪影误差。
Sample rate(采样率):44100、48000、51200、88200、93750、96000、176400、192000、352800、384000、705600或768000Hz。
FFT length(FFT长度):8192、16384、32768、65536、131072、262144。
FFT的频率分辨率是采样率/FFT长度。例如48000Hz/65536=0.732Hz。
Taps(抽头):128…131072个采样点。
Maximum taps(最大抽头)限制为FFT长度/2。
IR window function:Rectangular,Bartlett,Hanning,Hamming,Blackman,Blackman-Harris,Nuttall,Blackman-Nuttall,余弦0.50/0.75/1.0或Tukey 0.25/0.50/0.75。
通过具有足够时间跨度的图表检查形状和位置。
请参阅维基百科:Window function(窗口函数)。注:高级窗口函数专为需要无声旁瓣的高信噪比频谱分析而设计。IR导出适用于Cosine 0.50、Tukey 0.25或0.50。
通过增加相位角(延迟*频率*2pi-rad),在逆FFT之前,在源频率响应的偏移定时下方设置预延迟文本框和水平滚动条。滚动条的工具提示显示抽头数(1-taps)和抽头百分比(%)的延迟。
如果XO滤波器包含IIR均衡,则预延迟通常非常接近0ms,但不会减少低频下的剩余群延迟。减少低频剩余群延迟需要具有 "pre-ringing"(预振铃)的脉冲,因此预延迟通常设置为接近抽头数量,以尽可能低的频率进行校正。预延迟可以非常集中于混合均衡,包括剩余延迟减少和IIR均衡。
使用Signal to show(信号显示)列表框选择可见信号。除了可输出的信号外,监听窗口平均SPL和总SPL与参考角度的关系也可以视为最小相位版本,以评估与“理想”定时的差异。请参阅'Signal to show' 列表框中的'LisWin SPL MP' 和'Total SPL MP' in '项。
Time domain(时域)
时域图中的可见曲线通过Impulse(脉冲)、dBFS、Step(阶跃)、RMS、Win和ETC复选框选中。
RMS曲线显示了预延迟后阶跃响应的二次平均值。指向预延迟显示的阶跃响应。与最小相位等效值(MP)相比,数值显著降低表明瞬态薄而弱。
使用ETC平滑文本框,可以通过0-32个样本对ETC曲线进行平滑。
检查IR max可防止垂直(Pa/V)轴的自动缩放。最大Y值可以通过文本框进行调整。
当分频器发生变化时,曲线会自动使用选定的IFFT参数进行更新。时间刻度可以通过箭头按钮进行扩展和压缩。
Frequency domain(频域)
有限长度或其他修改的脉冲响应通常无法产生与源响应完全相等的频率响应。选定的窗函数、窗函数的位置和脉冲在时间轴上的位置也会影响结果的准确性。频率响应视图(频域[Frequency domain]选项卡)允许你将所选源响应的幅值和相位响应与要导出的脉冲响应生成的频率响应进行比较,以便你可以选择尽可能接近目标的参数。
要均衡的频带会影响必要条件和参数。例如,高频比低频需要更少的抽头。DSP设备在总抽头方面有限制,或者不能超过一些最大延迟,因此设计人员通常被迫为不同的通道分配可用的抽头。由于这些原因,可能需要以不同的参数导出不同方式的脉冲响应:抽头数量、预延迟和窗口函数。不同的预延迟需要用DSP的延迟缓冲器进行补偿。
Export(导出)
一次最多可以导出6个信号。可以使用Signals to export组合框手动选择信号。扬声器输入(最多6个)可以用D按钮选择,缓冲输出(最多6)可以用B按钮选择。单击Export(导出)按钮继续。Save as...(另存为…)对话框建议将项目文件名+“IR”作为“根文件名”。选择输出目录,必要时修改根文件名。单个IR文件的最终文件名将是根文件名+“缓冲区输出A1”,根文件名将+“Driver in D1”+扩展名等。
在“Save as...”(另存为…)对话框中选择文件格式。文件格式:
16-bit PCM mono (.wav)
16-bit PCM stereo (.wav)
24-bit PCM mono (.wav)
24-bit PCM stereo (.wav)
32-bit IEEE mono (.wav)
32-bit IEEE stereo (.wav)
64-bit IEEE mono (.wav)
64-bit IEEE stereo (.wav)
32/64-bit text (.txt)
32/64-bit MLSSA (.txt)
miniDSP binary file (.bin)
miniDSP manual mode(.txt,也复制到剪贴板)。
同时输出的电信号(缓冲器输出和扬声器输入)具有共同的缩放因子,以保持增益差异。
同时输出的声学信号(扬声器SPL和总SPL)具有共同的缩放因子,以保持灵敏度差异。
使用WAV文件进行声压级归一化:
导出的16位PCM wav文件的峰值被归一化为32766。
导出的24位PCM wav文件的峰值被归一化为8388606。
导出的64位IEEE wav文件的峰值被归一化为1.0。
32位IEEE wav文件传输原始信号值(未归一化),以在使用FFT将IR转换回频域时保持正确的SPL和增益值。
注意!值>1.0将导致削波和一些意外结果,应用程序希望在标准32位IEEE音频wav的+/-1.0范围内进行缩放。在这种情况下,您应该选择其他输出格式:16位PCM、24位PCM或64位IEEE,或者调整信号发生器的电压以将绝对峰值电平降低到1.0以下。
文本文件中的值缩放等于源频率响应,即未归一化。文本文件有一列,从0.0秒开始,步长为1/采样率(s):
8.49378929663085E-25
1.6419443057551e-15
-3.17746589425256E-15 ...
来源:
1.VituixCAD User Manual - Main program -- Impulse response:
https://kimmosaunisto.net/Software/VituixCAD/VituixCAD_help_20.html#Impulse_response