音频系统中的A/D和D/A转换器测试

    不少用户曾经问过用于音频系统的A/D和D/A转换器的测试方法，现整理如下，供需要者参考。

  1.音频系统中的A/D转换器测试

    音频系统中的A/D转换器的输入端是模拟信号，输出端是数字信号。数字信号使用总线进行通信，最常用的是I2S。I2S有3条线：DATA,CLOCK/BIT CLOCK和FS。

    测试音频系统中的A/D转换器可用音频分析仪完成，比如U8903A。利用U8903A音频分析仪的模拟信号输出功能和I2S信号输入功能可以完成A/D转换器的测试。

图1  测试音频A/D的连接图

    U8903A的信号源设置示例：波形选择正弦波（缺省设置），在“WAVEFORM CONFIG”下设置频率1KHZ（缺省设置），电压幅度200mV。在“OUTPUT CONFIG”下选Unbalance输出（缺省设置）。

    U8903A的分析仪设置示例：用DA1窗口（数字音频窗口，通道1），在DSI CONFIG菜单下，选择与你被测逻辑电平匹配的“INPUT VOLTAGE”；在“DATA CONFIG”选择DATA FORMAT为I2S。选BCLK EDGE SYNC为RASING或FALLING（缺省设置）（由被测件决定）。“INPUT CONFIG”的INPUT TYPE选DSI。把信号源（AG2）和分析仪（DA1）窗口变为"ON",这时分析仪窗口应该显示1KHZ和459mFFS(这个数值与被测件有关，它是模拟音频对应的数字化后的音频幅度值。）

图2   用U8903A进行音频A/D测试的示例

    设置好后，用U8903A的高级测量功能即可把D/A转换器的各种参数读出来，如THD,SINAD,SNR等。

  2.音频系统中的D/A转换器测试

    音频系统中的D/A转换器的输入端是数字总线信号，输出端是模拟信号。最常用的数字总线信号时I2S，它有3条线：DATA,CLOCK/BIT CLOCK和FS。这3条线在DSI转BNC电缆（U803A附件）上有标准。

图3   测试音频D/A的连接图

    用U8903A的信号源设置示例：波形用正弦波（缺省设置），在“WAVEFORM CONFIG”设置频率为1KHZ（缺省设置），幅度为100mFFS(缺省设置）。“OUTPUT CONFIG”用缺省设置，也可根据被测件的参数更改设置。在DSI CONFIG菜单下，选择与被测件逻辑电平匹配的"OUTPUT VOLTAGE","FORMAT"选I2S；在第2页SYNC POLARITYS设为RASING或FALLING（缺省设置）（由被测件决定）。

    分析仪设置示例：分析仪可以同时测量2个音频参数，称为FUNCTION1和FUNCTION2。FUNCTION1选FREQUENCY（缺省设置），FUNCTION2选Vac(缺省设置）。在“MEAS CONFIG”菜单下选择是否加滤波器。在INPUT CONFIG下选择UNBALANCE输入，COUPLING选AC。如果被测件工作带宽在20KHZ以下，BANDWIDTH选LOW（缺省设置），否则选HIGH。

图4   用U8903A进行音频D/A测试的示例

   设置好后，用U8903A的高级测量功能即可把D/A转换器的各种参数读出来，如THD,SINAD,SNR等。