Begriffserläuterung zu Audiomessungen mit dem RightMark Audio Analyzer

Für den Test der Signal­qua­li­tät einer Sound­lö­sung set­zen wir den Right­Mark Audio Ana­ly­zer sein. Das Pro­gramm absol­viert ver­schie­de­ne Tests, misst dabei die Abwei­chung zwi­schen aus­ge­ge­be­nem und emp­fan­ge­nen Audio­si­gnal (Loo­p­back zwi­schen Line Out und Line In) und berei­tet die Ergeb­nis­se sowohl tabel­la­risch, als auch gra­fisch auf. Auf die­ser Sei­te haben wir kurz zusam­men­ge­fasst, wel­che Bedeu­tung die ein­zel­nen Wer­te haben. Dabei ist zu beach­ten, dass ledig­lich eine Aus­sa­ge über die Signal­qua­li­tät getä­tigt wer­den kann. Spe­zi­el­le Fea­tures der Audio­lö­sung wer­den nicht getes­tet und spie­len für die Ergeb­nis­se daher kei­ne Rol­le.

Eini­ge Mess­ergeb­nis­se in Right­Mark Audio Ana­ly­zer wer­den in Dezi­bel mit A‑weighting, kurz dB (A), ange­ge­ben. Das zusätz­li­che A bedeu­tet die Nut­zung einer Gewich­tung gegen­über der nor­ma­len dB-Anga­be. Das mensch­li­che Gehör ist bei­spiels­wei­se in der Lage, Töne im Fre­quenz­be­reich von etwa 20 Hertz (Hz) bis etwa 20 Kilo­hertz (kHz) wahr­zu­neh­men, jedoch wer­den nicht alle Fre­quenz­be­rei­che gleich gut wahr­ge­nom­men. Beim A‑weighting wird des­halb davon aus­ge­gan­gen, dass beson­ders hohe und beson­ders nied­ri­ge Töne gerin­ger wahr­ge­nom­men wer­den, was zu einer gerin­ge­ren Gewich­tung als bei der rei­nen Anga­be von dB führt.

Fre­quen­cy respon­se

Fre­quen­cy respon­se bezeich­net die Signal­fre­quenz bzw. deren Bereich/Verlauf. Jeder Ton hat eine eige­ne Fre­quenz. Hohe Töne besit­zen eine hohe Fre­quenz, nied­ri­ge Töne dem­entspre­chend eine nied­ri­ge Fre­quenz. Min­des­tens über die­sen Fre­quenz­be­reich, idea­ler­wei­se aber weit dar­über hin­aus, soll­te die im Right­Mark-Dia­gramm ange­zeig­te Ergeb­nis­li­nie der getes­te­ten Audio­lö­sung mög­lichst waa­ge­recht ver­lau­fen. Je gera­der die Linie und je gerin­ger die Abwei­chung von einer gera­den Linie, des­to homo­ge­ner wird die Laut­stär­ke über den Fre­quenz­be­reich aus­ge­ge­ben. Dabei han­delt es sich um ein Qua­li­täts­maß für das Über­tra­gungs­ver­hal­ten einer Audio­lö­sung.

In der tabel­la­ri­schen Anga­be von Right­Mark wer­den Abwei­chungs­wer­te für einen Fre­quenz­be­reich von 40 Hz bis 15 kHz ange­ge­ben. Je näher die Wer­te an der Null-Linie lie­gen, des­to bes­ser. Zu beach­ten ist dabei, dass posi­ti­ve Wer­te lau­ter und nega­ti­ve Wer­te lei­ser sind.

RightMark Audio Analyzer: Frequency response

Noi­se Level

Mit Noi­se Level wird der Rausch­pe­gel bzw. das Eigen­rau­schen eines Gerä­tes in dB (A) ange­ge­ben. Da das Eigen­rau­schen eines Gerä­tes nega­ti­ve Aus­wir­kun­gen auf das Klang­er­leb­nis hat, ist ein mög­lichst gerin­ger Ein­fluss wün­schens­wert. Je näher das Ergeb­nis zur Bezugs­grö­ße 0 dB, des­to bes­ser. Im Dia­gramm gibt der Audio Ana­ly­zer den Pegel­ver­lauf in dB über den gemes­se­nen Fre­quenz­be­reich an. In der tabel­la­ri­schen Dar­stel­lung wird ein ein­zel­ner Wert mit A‑weighting ange­ge­ben, übli­cher­wei­se gemes­sen bei 1 kHz. Die­ser Wert in dB (A) kor­re­liert nicht mit dem im Dia­gramm ange­zeig­ten dB-Wert.

RightMark Audio Analyzer: Noise level

Dyna­mic ran­ge

Hier­bei han­delt es sich um den Dyna­mik­um­fang der Audio­lö­sung. Gemeint ist der Bereich, in wel­chem das getes­te­te Gerät in der Lage ist, nicht ver­zerr­te Töne aus­zu­ge­ben. Das unte­re Laut­stär­keli­mit stellt dabei das Grund-/Ei­gen­rau­schen des Gerä­tes dar, nach oben hin limi­tiert die maxi­ma­le, ver­zer­rungs­freie Aus­steue­rung des Gerä­tes. Je grö­ßer der erreich­te Wert, des­to bes­ser. Im Dia­gramm wird ein­mal mehr dB ange­ge­ben, in der tabel­la­ri­schen Bewer­tung erfolgt wie­der die Anga­be mit A‑weighting.

RightMark Audio Analyzer: Dynamic range

THD

Durch ampli­tu­den­ab­hän­gi­ge Ver­stär­kung oder Dämp­fung durch ein Über­tra­gungs­glied ver­än­dert sich ein Ein­gangs­si­gnal. Es wird nicht­li­ne­ar ver­zerrt. Dadurch ent­ste­hen Ober­tö­ne, die im Ori­gi­nal­si­gnal nicht vor­han­den sind. Bei THD, aus­ge­schrie­ben Total har­mo­nic dis­tor­ti­on, han­delt es sich um eine Pro­zent­an­ga­be, wel­che das Ver­hält­nis zwi­schen den sum­mier­ten Leis­tun­gen aller Ober­schwin­gun­gen zur Leis­tung der Grund­schwin­gung dar­stellt. Je klei­ner der ange­ge­be­ne Pro­zent­satz, des­to bes­ser.

RightMark Audio Analyzer: THD + Noise

Inter­mo­du­la­ti­on dis­tor­ti­on

Eine Audio­lö­sung über­trägt übli­cher­wei­se nicht nur einen ein­zi­gen Ton, son­dern ein Gemisch vie­ler Töne und damit Fre­quen­zen bzw. Schwin­gun­gen. Dadurch ent­ste­hen nicht nur Ober­wel­len von Sinus­schwin­gun­gen, son­dern auch vie­le Sum­men- und Dif­fe­renz­tö­ne, die Töne über­la­gern sich also. Dies stört das Klang­er­leb­nis.

Right­Mark ver­wen­det ein Zwei­ton-Mess­ver­fah­ren für die Ermitt­lung der Inter­mo­du­la­ti­ons­ver­zer­run­gen. Dabei wird das Ergeb­nis als Dif­fe­renz­ton­ver­zer­rung ange­ge­ben, einer Son­der­form der Inter­mo­du­la­ti­ons­ver­zer­rung. Die­se Vari­an­te ist beson­ders für den obe­ren Fre­quenz­be­reich geeig­net, da in die­sem Bereich THD und die regu­lä­re Intermeo­du­la­ti­ons­fak­tor­mes­sung nicht mehr sinn­voll genutzt wer­den kön­nen. Zwei Test­tö­ne mit nah bei­ein­an­der lie­gen­den Fre­quen­zen wer­den aus­ge­ge­ben. Die Men­ge der neu ent­stan­de­nen Töne wird in Pro­zent ange­ge­ben. Je klei­ner der Wert, des­to bes­ser.

RightMark Audio Analyzer: IMD

Ste­reo cross­talk

Ste­reo cross­talk bezeich­net das Ver­hal­ten des Über­spre­chens von einem Signal­ka­nal zu einem ande­ren. Ein Signal­ka­nal wird dabei mit einem Signal ange­steu­ert, ein ande­rer nicht. Auf dem nicht ange­steu­er­ten Kanal wird anschlie­ßend geprüft, wel­cher Anteil des Signals des ande­ren Kanals ankommt. Die Anga­be erfolgt in dB, wobei das Ergeb­nis umso bes­ser wird, je näher es zur Null steht.

RightMark Audio Analyzer: Stereo crosstalk

Abschlie­ßend das Bei­spiel Test­ergeb­nis­ses vom Right­Mark Audio Ana­ly­zer. Es han­delt sich hier­bei um die tabel­la­ri­sche Dar­stel­lung der Ergeb­nis­se des Real­tek ALC1220 vom Main­boards ASRock X399 Tai­chi.

Test Ergeb­nis Wer­tung
Fre­quen­cy respon­se (from 40 Hz to 15 kHz), dB: +0.02, ‑0.04 Exzel­lent
Noi­se level, dB (A): -95.1 Exzel­lent
Dyna­mic ran­ge, dB (A): 95.1 Exzel­lent
THD, %: 0.0035 Sehr gut
THD + Noi­se, dB (A): -83.9 Gut
IMD + Noi­se, %: 0.0068 Exzel­lent
Ste­reo cross­talk, dB: -83.3 Sehr gut
IMD at 10 kHz, %: 0.0065 Exzel­lent
Gesamt­wer­tung   Sehr gut

Neben der Bewer­tung ein­zel­ner Qua­li­täts­merk­ma­le wird auch eine Gesamt­be­wer­tung abge­ge­ben. In die­sem Fall die Note “Sehr gut”, was sich durch­aus sehen las­sen kann.