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串扰——Crosstalk

2021-07-18 18:45

什么是串扰

串扰是两条信号线之间的耦合、信号线之间的互感和互容引起线上的噪声。容性耦合引发耦合电流，而感性耦合引发耦合电压。PCB板层的参数、信号线间距、驱动端和接收端的电气特性及线端接方式对串扰都有一定的影响。串扰也可以理解为感应噪声。

串扰的危害

目前市面上绝大多数耳机、音箱、手机基本采用的是左右双通道配置的方案，如果左右通道间存在串扰，会出现如下的现象：左喇叭在播放某一段音频信号时，右喇叭也会播放一些不必要的信号，反之，右喇叭工作时，左喇叭也会受影响。
现代的歌曲基本都是立体声的，经过调音师精心调制，左右声道的波形不会完全一样，如果左右喇叭的之间存在串扰，左右声道的差异就变小，立体声效果也就弱了，调音师的作用就形同虚设了；即使左右音频信号完全一样，左右喇叭由于串扰带入不必要的噪声，也会严重影响产品的听感。

串扰的测试

为了不让声学以及调音师们的工作白做，串扰的测试显得极其重要。以耳机左喇叭串扰测试为例，测试过程会通过数据采集卡输出端驱动产品左喇叭输出通道输出一个信号（通常为1kHz），然后通过数据采集卡和人工耳同时采集左右喇叭输出的声信号，通过软件计算出其对应的幅值，再用下边的公式计算对应的串扰值:
L喇叭串扰（dBV）=L喇叭输出（dBV）-R喇叭输出（dBV）
右喇叭的测试原理与左喇叭类似，使产品右喇叭输出一个信号，同时采集左右喇叭的输出信号，通过下边的公式即可计算出右喇叭的串扰值：
R喇叭串扰（dBV）=R喇叭输出（dBV）-L喇叭输出（dBV）
AudioExpert平台根据上述声学行业串扰测试原理，把串扰的测试做成了如下一键式操作界面

上图功能模块的测试原理是：调用数据采集卡左右输出通道其中一个，使其播放一个单频点信号（默认1khz）同时开启数据采集卡左右通道采集，将采集到的时域波形进行能量分析，算出对应的能量值，然后进行差值计算，当产品的差值满足规定的limit参考值，即可认为待测产品是合格品。
crosstalk

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