Audio notch-filters zijn niet zomaar een oude analoge truc. Ze zijn nog altijd een praktische manier om vervoringsmetingen leesbaarder te maken wanneer de grondtoon van het testsignaal veel groter is dan de harmonischen die je wilt onderzoeken. In dit Elektor TV-fragment legt vaste bijdrager en audio-expert Alfred Rosenkränzer het principe uit in de context van laag-vervormende audiometingen, aansluitend op eerdere Elektor-publicaties over audiometingen op de werkbank en praktische analysesetups zoals het compacte instrument met gebalanceerde ingang dat door veel serieuze hobbyisten en kleine labs wordt gebruikt.

Wat audio notch-filters werkelijk doen

Bij een eenvoudige vervormingstest stuurt een audiogenerator een sinusgolf naar het te testen apparaat. De analysator bekijkt vervolgens het uitgangssspectrum en probeert vast te stellen wat er naast de oorspronkelijke toon nog aanwezig is. Het probleem is de schaalverschil. Een zuiver 1 kHz testsignaal kan enorm veel groter zijn dan de tweede, derde of hogere harmonischen die worden gegenereerd door de versterker, het filter, de DAC, de voorversterker of het andere circuit dat wordt gemeten.

Inschrijven
Tagmelding: Abonneer u op de tag Audio en u ontvangt een e-mail zodra er een nieuw item hierover op onze website wordt gepubliceerd!

Een notch-filter pakt dat probleem aan door de grondfrequentie sterk te dempen voordat de spectrumanalysator of meetingang het signaal moet verwerken. Zodra de hoofdtoon onderdrukt is, worden de resterende vervormingsproducten en ruis gemakkelijker zichtbaar. Dit is vooral nuttig wanneer het meetsysteem zelf een beperkt dynamisch bereik heeft, of wanneer de harmonischen zo ver onder de testtoon liggen dat ze anders onzichtbaar zouden blijven.

Audio notch-filters in de praktijk

Rosenkränzer heeft uitgebreid voor Elektor geschreven over praktische audio- en meetapparatuur, waaronder analoge audiogeneratoren, filters, USB-meettools en de QuantAsylum QA403. In zijn eerdere QA403-recensie vergeleek hij het apparaat met een Audio Precision APx555 en besprak hij de realiteit van het gebruik van semi-professionele instrumenten in plaats van uitsluitend te vertrouwen op pc-geluidskaarten.

Het gaat er niet om dat elke werkbank vol moet staan met high-end audioapparatuur. De meer nuttige les is dat de meetketen ertoe doet. Een goed signaalbronsysteem, verstandige ingangsniveaus, isolatie van pc-ruis, demping waar nodig en een goed ontworpen notch-filter kunnen het verschil maken tussen een schone meting en een grafiek die vooral de beperkingen van de testopstelling laat zien.

Een nuttige les voor audio-doe-het-zelvers

Voor iedereen die audioapparatuur bouwt of repareert, zijn audio notch-filters een herinnering dat meten niet alleen draait om het bezitten van een analysator. Het gaat erom te begrijpen wat de analysator geacht wordt te meten. Wanneer de grondtoon het scherm domineert, kunnen de interessante fouten daaronder verborgen zitten. Verwijder of verminder die toon, en de kleinere fouten beginnen hun verhaal te vertellen.

Daarmee is dit een waardevolle korte video voor audio-doe-het-zelvers, versterkersbouwers en engineers die hun workflow voor vervoringsmetingen willen verbeteren zonder het spectrumscherm als magie te beschouwen. De magie zit hem grotendeels in de opstelling.