System TWO
Rozdział ten opisuje profesjonalną platformę pomiarową "System TWO" firmy Audio Precision.
System TWO firmy Audio Precision należy do grupy modułowych systemów pomiarowych kontrolowanych za pomocą komputera
osobistego. Zawiera on generatory i analizatory sygnału (analogowe i cyfrowe), umożliwiające pomiar odpowiedzi
badanego urządzenia na wygenerowane pobudzenie. System ten zapewnia możliwość wykonania praktycznie wszystkich
standardowych testów pomiarowych stosowanych w miernictwie elektroakustycznym oraz wielu testów specjalistycznych,
zarówno w dziedzinie analogowej jak i cyfrowej. Głównym zadaniem systemu jest testowanie urządzeń audio.
![](grafika/9.1.jpg)
Platforma pomiarowa System TWO - panel przedni
Oprogramowanie komputerowe (APWIN) sterujące platformą pomiarową jest zorientowane przede wszystkim na testy sygnałem "przemiatającym"
(ang. sweep test), których wyniki są prezentowane w formie wykresów oraz zestawień tabelarycznych.
Do połączenia analizatora z komputerem wykorzystuje się cyfrową kartę ISA / PCI / PCMCIA ze złączem APIB
(Audio Precision Interface Bus). Integralną częścią całego systemu pomiarowego jest oprogramowanie APWIN,
sterujące urządzeniem pomiarowym oraz prezentujące wyniki przeprowadzonych testów. APWIN udostępnia także interfejs
programistyczny pozwalający na sterowanie urządzeniami systemu, pisanie procedur automatyzujących proces testowania
oraz tworzenie własnych interfejsów graficznych. Funkcjonalność systemu zależy w dużej mierze od zainstalowanych w
nim modułów. Do dyspozycji są moduły ze złączami analogowymi do pomiarów układów analogowych, moduły zawierające
procesory sygnałowe DSP umożliwiające zaawansowane pomiary (analiza FFT, cyfrowy oscyloskop, pomiary sygnałami
wielotonowymi itp.) oraz moduły ze złączami cyfrowymi zawierający cyfrowe generatory i analizatory umożliwiające
pomiary urządzeń w tej dziedzinie.
Ogólny schemat systemu TWO przedstawiono na poniższym rysunku.
![](grafika/9.2.gif)
Generator systemu TWO umożliwia wytworzenie fali sinusoidalnej o bardzo małej wartości zniekształceń. Sygnał ten
jest kierowany do dwóch kanałów, oznaczonych jako A i B. Częstotliwość sygnału w obu kanałach jest jednakowa,
natomiast amplituda sygnału może być regulowana niezależnie w każdym kanale. Rozszerzone wersje systemu zawierają
generatory cyfrowe, generujące sygnał pomiarowy w postaci ciągu próbek. Analizator umożliwia pomiar amplitudy i
poziomu sygnału (w całym paśmie częstotliwości lub w jego wybranej części), częstotliwości, fazy oraz współczynnika
zniekształceń THD+N. Możliwy jest wybór filtru używanego przy pomiarach (filtry górno- i dolnoprzepustowe, oktawowe,
tercjowe, ważone, itp.). W systemach zawierających moduł DSP występuje ponadto analizator cyfrowy, pozwalający na
pomiar widma sygnału przy użyciu algorytmu FFT. Moduł złącz cyfrowych posiada wejścia i wyjścia w standardach
AES/EBU, SPDIF, wejście i wyjście optyczne oraz port równoległy i szeregowy. Sygnał wyjściowy może być wykorzystany
do synchronizacji innych urządzeń. Ważną cechą systemu TWO jest fakt, że cyfrowy tor pomiarowy jest oddzielony od
toru analogowego. Zależnie od typu badanego układu (analogowy lub cyfrowy) włączane są odpowiednie urządzenia
pomiarowe. System nie korzysta przy tym z konwerterów A/C i C/A. Właściwość ta określana jest terminem Dual Domain.
Oprogramowanie APWIN stanowi interfejs użytkownika umożliwiający obsługę urządzeń pomiarowych oraz analizę
uzyskiwanych wyników. Sterowanie systemem pomiarowym odbywa się za pomocą paneli umożliwiających regulację
parametrów systemu i wizualizację wyników pomiarów. Wygląd interfejsu APWIN z panelami generatora oraz analizatora
analogowego, generatora cyfrowego, wykresu oraz wyświetlacza słupkowego przedstawia poniższy rysunek.
![](grafika/9.3.gif)
Interfejs APWIN
Wyboru ustawień dokonuje się za pomocą typowych elementów sterujących systemu Windows, a więc pól tekstowych, list
rozwijanych, przełączników radiowych, przycisków itp. Wyniki pomiarów są prezentowane przy pomocy wykresów,
wyświetlaczy i tabel. Zestaw paneli, ich ustawienia oraz wyniki pomiarów można zapisać w postaci pliku testu. Firma
Audio Precision dostarcza zestaw gotowych testów do wykorzystania w najczęściej wykonywanych pomiarach. Użytkownik
korzystając z interfejsu programistycznego może stworzyć własne układy pomiarowe. Możliwe jest też stworzenie
procedur, które pozwalają na zautomatyzowanie procesu pomiarowego przez wykonanie sekwencji testów. Pliki procedur
mają postać skryptów utworzonych w wewnętrznym języku APBasic. Poniższy rysunek przedstawia edytor procedur z otwartą
przykładową procedurą pomiarową.
![](grafika/9.4.gif)
Edytor procedur pomiarowych
Dostępne są także pewne opcje obróbki danych pomiarowych, na przykład: normalizacja, odwracanie,
wygładzanie krzywej pomiarowej, obliczanie odchyleń od liniowości, obróbka statystyczna danych, czy korekcja w
oparciu o zadaną krzywą korekcyjną. Wyniki pomiarów mogą być eksportowane w postaci tabel oraz wykresów do formatów obsługiwanych
przez edytory tekstu oraz arkusze kalkulacyjne.
Interaktywna symulacja WINAPI
System TWO - Quiz
Więcej informacji o System TWO na stronie producenta: http://www.audioprecision.com