.. _Audio指标测试数据(AD14N / AC104N): Audio指标测试数据(AD14N / AC104N) ========================================= 本文主要列举AD14/AC104N的audio指标测试参考数据,主要有以下数据可供参考 1、Audio_ADC音频性能指标测试 | ":ref:`Audio_ADC音频性能指标测试说明`" 2、Audio_DAC(RDAC输出)音频性能指标测试 | ":ref:`Audio_DAC(RDAC输出)音频性能指标测试说明`" 3、Audio_DAC(APA输出)音频性能指标测试 | ":ref:`Audio_DAC(APA输出)音频性能指标测试说明`" 4、Audio_AD2DA(RDAC输出)音频性能指标测试 | ":ref:`Audio_AD2DA(RDAC输出)音频性能指标测试说明`" 5、Audio_AD2DA(APA输出)音频性能指标测试 | ":ref:`Audio_AD2DA(APA输出)音频性能指标测试说明`" 用户排查有关音频指标问题时,可以参考对应场景的测试条件和测试数据。 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 测试机指标名词说明 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 本章节测试的Audio性能数据主要涉及以下指标数据,开发者可以通过下列说明了解每个指标数据的意义。 +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | AD14 Audio音频性能指标相关名词说明 | +======================================+====================================================================================================+ | 相关名词 | 名词对应说明 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | input swing | AP机向测试样机输入的最大不失真输入幅度,该值需要幅度扫描测试得出,其他指标的数据以该输入幅度为标准 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Output Swing | 输出幅度 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | SNR | 信噪比 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | DR | 动态范围 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | THD+N | 总谐波失真加噪声 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | THD | 总谐波失真 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Noise Ratio | 噪声比 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | Noise floor | 噪底 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | 前级增益 | AD14的MIC_0dB控制增益,只有0dB和6dB可选 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ | 后级增益 | AD14的MIC_PGA增益控制档位 | +--------------------------------------+----------------------------------------------------------------------------------------------------+ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ .. _Audio_ADC音频性能指标测试说明: AD14/AC104N Audio_ADC音频性能指标测试说明 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ AD14/AC104N Audio_ADC的性能指标数据具体如下,用户可根据表中的测试条件和测试方式,参考自己的ADC硬件是否存在指标或者其他问题。 AD14/AC104N Audio_ADC性能测试条件 ----------------------------------------- AD14/AC104N Audio_ADC性能测试条件如下:: 1、该测试使用USB_Audio方式测试Audio_ADC性能。 2、测试仪器为APX525参数测试音频分析仪 3、空载测试 4、AP机输出测试音频1KHz_0dB_sine、1KHz_-60dB_sine 5、ADC增益:前级增益0dB,后级增益28dB(即 MIC_0DB == 1;MIC_PGA_G == 14) 6、ADC_SR == 16K 7、数字音量调到最大(音量档位为31),即不对样点做任何衰减处理 8、带电容方案(即MIC_CAPLESS_EN == FALSE),开发板VCOM带105电容 9、app_config.c中const变量AUDIO_VCMCAP置为FALSE 10、测试样机使用电池供电,样机环境为开发板 样机供电与接线方式:电池给测试样机供电,测试样机用USB线连接带有AP机上位机软件的PC端,APX525仪器输出端用单端线连接芯片micin(需要隔直电容)和模拟地。 AD14/AC104N Audio_ADC性能测试数据 ----------------------------------------- 基于上述条件,测试得出AD14/AC104N Audio_ADC性能数据如下表。 +---------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | AD14 V1.8.0 SDK Audio_ADC音频性能测试数据 | +=============================================+==============+=============================================+======================================+ | 测试参数 | value/UNIT | AP机配置条件 | 测试方法 | +---------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | input swing | 7 mVrms | 输入1KHz_0dB,dc_offset 1.2V | AP机幅度扫描测试出最大不失真输入幅度 | +---------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Output Swing | -2.881 dBFS | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波, | | | | | 最大不失真输入幅度 | +---------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | SNR | 60.571 dB | - dc_offset 1.2V | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | | | | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | | | | | - with A Weighted Filter | | +---------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | DR | 60.265 dB | | AP机向样机输入1KHz-60dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD+N | -59.854 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD | -62.954 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Noise Ratio | -62.57 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | Noise floor | -62.536 dBFS | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | AP机不输入波形测试 | | | | - with A-Weighted Filter | | +---------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_DAC音频性能指标测试说明 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ AD14/AC104N Audio_DAC的性能指标数据具体如下,用户可参考下列测试条件和测试数据,排查自己的DAC硬件是否存在指标或者其他问题,需要了解的是,AD14/AC104N Audio_DAC 有RDAC和APA两种输出方式。 .. _Audio_DAC(RDAC输出)音频性能指标测试说明: AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能指标测试说明 ----------------------------------------------------------- AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能指标测试说明内容包含测试条件和测试数据。 AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能指标测试条件 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能测试条件如下:: 1、测试仪器为APX525参数测试音频分析仪,AP机输入配置终端选择100K欧。 2、空载测试 3、AP机输出测试音频1KHz_0dB_sine、1KHz-60dB_sine 4、DAC配置:DAC_SR == 32K 5、数字音量调到最大(音量档位为31),即不对样点做任何衰减处理 6、DAC模式为RADC输出模式(即DAC_CURR_MODE == DAC_MODE_5_A) 7、带电容方案(即MIC_CAPLESS_EN == FALSE),开发板VCOM带105电容; 8、app_config.c中const变量AUDIO_VCMCAP置为FALSE 9、测试样机使用电池供电,样机环境为开发板; 样机供电与接线方式:电池给测试样机供电,AP机用单端线接芯片DAC口和模拟地。 AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能数据 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 基于上述条件,测试得出数据结果如下表。 +---------------------------------------------+--------------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ | AD14 v1.8.0 SDK Audio_RDAC音频性能测试数据 | +=============================================+==============+==================================================+=======================================================+ | 测试参数 | value/UNIT | AP机配置条件 | 测试方法 | +---------------------------------------------+--------------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ | Output Swing | 424.2 mVrms | - 1KHz_0dB_sine | 播放1KHz_0dB正弦波文件,最大音量 | | | | - with butterworth (HP:20Hz、LP:20KHz) | | | | | - with A-Weighted Filte | | +---------------------------------------------+--------------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ | SNR | 96 dB | - with butterworth (HP:20Hz、LP:20KHz) | 按键切换,先播静音文件,再播1KHz_0dB正弦波 | | | | - with A Weighted Filter | | +---------------------------------------------+--------------+ +-------------------------------------------------------+ | DR | 90 dB | | 按键切换,先播1KHz-60dB正弦波文件,再播1KHz_0dB正弦波 | +---------------------------------------------+--------------+ +-------------------------------------------------------+ | THD+N | 68 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+ +-------------------------------------------------------+ | THD | 68 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+ +-------------------------------------------------------+ | Noise Ratio | 84 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +---------------------------------------------+--------------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ | Noise floor | 5 uVrms | with A-Weighted Filter | 样机播放静音文件或者DAC样点填0 | +---------------------------------------------+--------------+--------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ .. _Audio_DAC(APA输出)音频性能指标测试说明: AD14/AC104N Audio_DAC(APA输出)性能指标测试说明 ----------------------------------------------------------- AD14/AC104N Audio_DAC(APA输出)性能指标测试说明内容包含测试条件和测试数据,用户可以参考以下测试条件和测试数据,排查芯片的音频硬件是否存在明显指标或者其他问题。 AD14/AC104N Audio_DAC(APA输出)性能测试条件 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_DAC的性能测试条件如下:: 1、测试仪器为APX525参数测试音频分析仪,AP机输入配置终端选择200K欧 2、空载与带8欧负载测试 3、AP机输出测试音频1KHz_0dB_sine、1KHz_-60dB_sine 4、DAC配置:APA_SR == 32K 5、数字音量调到最大(音量档位为31),即不对样点做任何衰减处理 6、DAC模式为APA_PWM输出模式(即DAC_CURR_MODE == DAC_MODE_1_A) 7、app_config.c中const变量AUDIO_VCMCAP置为FALSE 8、带电容方案(即MIC_CAPLESS_EN == FALSE),开发板VCOM带105电容; 9、测试样机使用电池供电,电池电压3.88V,样机环境为开发板 样机供电与接线方式:使用电池给测试样机供电,芯片DACPO、DACNO和模拟地用差分线接无源滤波器输入端,无源滤波器输出端接AP机输入端。 **注:APA的性能受芯片供电电压影响,对比时需要对齐上述测试条件的电池电压!!!** AD14/AC104N Audio_DAC(APA输出)性能测试数据 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 基于上述条件,测试得出数据结果如下表。 +-----------------------------------------+--------------+----------------+--------------------------------------------------+-----------------------------------------------------------+ | AD14 v1.8.0 SDK Audio_APA音频性能测试 | +=========================================+==============+================+==================================================+===========================================================+ | 测试参数 | value/UNIT | value/UNIT | AP机配置条件 | 测试方法 | | | (APA空载) | (APA带8欧负载) | | | +-----------------------------------------+--------------+----------------+--------------------------------------------------+-----------------------------------------------------------+ | Output Swing | 2.392 Vrms | 1.752 Vrms | - 1KHz_0dB_sine | 播放1KHz_0dB正弦波文件,最大音量 | | | | | - with butterworth (HP:20Hz、LP:20KHz) | | | | | | - with A-Weighted Filter | | +-----------------------------------------+--------------+----------------+--------------------------------------------------+-----------------------------------------------------------+ | DR | 75.650 dB | 74.646 dB | - with butterworth (HP:20Hz、LP:20KHz) | 样机按键切换,先播1KHz-60dB正弦波文件,再播1KHz_0dB正弦波 | | | | | - with A Weighted Filter | | +-----------------------------------------+--------------+----------------+ +-----------------------------------------------------------+ | THD+N | -30.399 dB | -27.107 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +-----------------------------------------+--------------+----------------+ +-----------------------------------------------------------+ | THD | -30.393 dB | -27.039 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +-----------------------------------------+--------------+----------------+ +-----------------------------------------------------------+ | Noise Ratio | -75.227 dB | -74.511 dB | | 样机播放1KHz_0dB正弦波测试 | +-----------------------------------------+--------------+----------------+--------------------------------------------------+-----------------------------------------------------------+ | Noise floor | 898.7 nVrms | 893.6 nVrms | with A-Weighted Filter | 样机播放静音文件或者DAC样点填0 | +-----------------------------------------+--------------+----------------+--------------------------------------------------+-----------------------------------------------------------+ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_AD2DA音频性能指标测试说明 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 如果用户的使用场景是ADC直通DAC,可将ADC和DAC之间的算法流程去除,将两者采样率均调整为24K,对照以下数据排查芯片是否存在明显指标或者其他问题,下面会分别给出RDAC和APA输出方式的音频性能指标测试说明,每个说明内部会包含对应的测试条件和测试数据。 .. _Audio_AD2DA(RDAC输出)音频性能指标测试说明: AD14/AC104N Audio_AD2DA(RDAC输出)性能指标测试说明 ------------------------------------------------------------------ AD14/AC104N Audio_DAC(RDAC输出)性能指标测试说明内容包含测试条件和测试数据,用户可以参考以下测试条件和测试数据,排查芯片的音频硬件是否存在明显指标或者其他问题。 AD14/AC104N Audio_AD2DA(RDAC输出)性能测试条件 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_AD2DA(RDAC输出)性能测试条件如下:: 1、测试仪器为APX525参数测试音频分析仪,AP机输入配置终端选择100K欧。 2、空载测试 3、AP机输出测试音频1KHz_0dB_sine、1KHz-60dB_sine 4、ADC与DAC采样率配置:ADC_SR == APA_SR == 24K 5、ADC增益:前级增益0dB,后级增益28dB(即 MIC_0DB == 1;MIC_PGA_G == 14) 6、DAC模式为RADC输出模式(即DAC_CURR_MODE == DAC_MODE_5_A) 7、数字音量调到最大(音量档位为31),即不对样点做任何衰减处理 8、运行SDK的扩音模式(不加其他任何算法连接); 9、带电容方案(即MIC_CAPLESS_EN == FALSE),开发板VCOM带105电容; 10、测试样机使用电池供电,样机环境为开发板; 11、app_config.c中const变量AUDIO_VCMCAP置为FALSE 样机供电与接线方式:使用电池给测试样机供电,APX525仪器输入端用单端线接芯片DAC口和模拟地,APX525仪器输出端用单端线连接芯片micin(需要隔直电容)和模拟地。 AD14/AC104N Audio_AD2DA(RDAC输出)性能测试数据 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 基于上述条件,测试得出AD14/AC104N Audio_AD2DA(RDAC输出)性能数据如下表。 +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | AD14 Audio_AD2DA(RDAC)直通音频性能测试 | +============================================+==============+=============================================+======================================+ | 测试参数 | value/UNIT | AP机配置条件 | 测试方法 | +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | input Swing | 7 uVrms | 输入1KHz_0dB_sine,dc_offset 1.2V | AP机幅度扫描测试出最大不失真输入幅度 | +--------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Output Swing | 331.1 mVrms | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波, | | | | | 最大不失真输入幅度 | +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | Output Swing(AGND) | 294.6 uVrms | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | mic_in电容不接仪器,接到AGND | | | | - with A-Weighted Filter | | +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | SNR | 61.03 dB | - dc_offset 1.2V | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | | | | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | | | | | - with A Weighted Filter | | +--------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | DR | 61.438 dB | | AP机向样机输入1KHz-60dB正弦波测试 | +--------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD+N | -56.018 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +--------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD | -57.023 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +--------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Noise Ratio | -61.447 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | Noise floor | 298.4 uVrms | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | AP机不输入波形测试 | | | | - with A-Weighted Filter | | +--------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ .. _Audio_AD2DA(APA输出)音频性能指标测试说明: AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA输出)性能指标测试说明 ------------------------------------------------------ AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA输出)性能指标测试说明内容包含测试条件和测试数据,用户可以参考以下测试条件和测试数据,排查芯片的音频硬件是否存在明显指标或者其他问题。 AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA输出)性能测试条件 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA输出)性能测试条件如下:: 1、测试仪器为APX525参数测试音频分析仪,AP机输入配置终端选择200K欧。 2、空载测试 3、AP机输出测试音频1KHz_0dB_sine、1KHz_-60dB_sine 4、ADC与APA采样率配置:ADC_SR == APA_SR == 24K 5、ADC增益:前级增益0dB,后级增益28dB(即 MIC_0DB == 1;MIC_PGA_G == 14) 6、DAC模式为APA_PWM输出模式(即DAC_CURR_MODE == DAC_MODE_1_A) 7、数字音量调到最大(音量档位为31),即不对样点做任何衰减处理 8、带电容方案(即MIC_CAPLESS_EN == FALSE),开发板VCOM带105电容; 9、测试样机使用电池供电,电池电压3.88V,样机环境为开发板; 10、app_config.c中const变量AUDIO_VCMCAP置为FALSE 样机供电与接线方式:使用电池给测试样机供电,芯片DACPO、DACNO和模拟地用差分线接无源滤波器输入端,无源滤波器输出端接AP机输入端,AP机输出端用单端线连接芯片micin(需要隔直电容)和模拟地。 **注:APA的性能受芯片供电电压影响,对比时需要对齐上述测试条件的电池电压!!!** AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA输出)性能测试数据 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 基于上述条件,测试得出AD14/AC104N Audio_AD2DA(APA)性能数据如下表。 +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | AD14 Audio_AD2DA(APA)直通音频性能测试 | +===========================================+==============+=============================================+======================================+ | 测试参数 | value/UNIT | AP机配置条件 | 测试方法 | | | (APA空载) | | | +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | input Swing | 7 uVrms | 输入1KHz_0dB_sine,dc_offset 1.2V | AP机幅度扫描测试出最大不失真输入幅度 | +-------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Output Swing | 1.96 Vrms | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波, | | | | | 最大不失真输入幅度 | +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | Output Swing(AGND) | 4.46 mVrms | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | mic_in电容不接仪器,接到AGND | | | | - with A-Weighted Filter | | +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | SNR | 51.92 dB | - dc_offset 1.2V | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | | | | - with butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | | | | | - with A Weighted Filter | | +-------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | DR | 54.877 dB | | AP机向样机输入1KHz-60dB正弦波测试 | +-------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD+N | -29.622 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +-------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | THD | -29.63 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +-------------------------------------------+--------------+ +--------------------------------------+ | Noise Ratio | -60.211 dB | | AP机向样机输入1KHz_0dB正弦波测试 | +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+ | Noise floor | 5.068 mVrms | - With butterworth(HP:20Hz、LP:20KHz) | AP机不输入波形测试 | | | | - with A-Weighted Filter | | +-------------------------------------------+--------------+---------------------------------------------+--------------------------------------+