Filtri Notch Audio per Misurazioni di Distorsione più Precise

I filtri notch audio non sono solo un vecchio espediente analogico: rappresentano ancora un metodo pratico per rendere le misurazioni di distorsione più leggibili quando l'ampiezza del tono fondamentale di test è molto più grande delle armoniche che si vogliono esaminare. In questo clip di Elektor TV, il collaboratore storico ed esperto audio Alfred Rosenkränzer illustra il concetto nel contesto delle misurazioni audio a bassa distorsione, facendo seguito agli articoli Elektor dedicati alle misurazioni audio da banco e alle configurazioni pratiche di analizzatori, come il compatto strumento con ingresso bilanciato usato da molti hobbisti ad alto livello e piccoli laboratori.

Cosa Fanno Realmente i Filtri Notch Audio

In un test di distorsione di base, un generatore audio invia un'onda sinusoidale al dispositivo in prova. L'analizzatore esamina poi lo spettro in uscita cercando di determinare cosa sia presente oltre al tono originale. Il problema è di scala. Un segnale di test pulito a 1 kHz può essere enormemente più grande della seconda, terza o delle armoniche superiori prodotte dall'amplificatore, dal filtro, dal DAC, dal preamplificatore o da qualsiasi altro circuito in misurazione.

Un filtro notch affronta questo problema riducendo drasticamente la frequenza fondamentale prima che l'analizzatore di spettro o l'ingresso di misurazione debbano elaborare il segnale. Una volta che il tono principale è stato soppresso, i prodotti di distorsione residui e il rumore diventano più facili da osservare. Questo è particolarmente utile quando il sistema di misurazione ha una gamma dinamica limitata, o quando le armoniche sono così al di sotto del tono di test da risultare altrimenti oscurate.

Filtri Notch Audio e Pratica sul Banco di Lavoro

A. Rosenkränzer ha scritto molto per Elektor su audio pratico e strumentazione di misura, tra cui generatori audio analogici, filtri, strumenti di misura USB e il QuantAsylum QA403. La sua precedente recensione del QA403 ha confrontato l'unità con un Audio Precision APx555 e ha discusso le realtà dell'utilizzo di strumenti semiprofessionali anziché affidarsi esclusivamente alle schede audio per PC.

Il punto non è che ogni banco di lavoro necessiti di un rack pieno di hardware audio di fascia alta. La lezione più utile è che l'intera catena di misurazione conta. Una buona sorgente di segnale, livelli di ingresso adeguati, isolamento dal rumore del PC, attenuazione dove necessario e un filtro notch ben progettato possono fare la differenza tra una misurazione pulita e un grafico che mostra perlopiù i limiti della configurazione di test.

Una Lezione Preziosa per l'Audio Fai-da-Te

Per chiunque costruisca o ripari apparecchiature audio, i filtri notch ci ricordano che misurare non significa solo possedere un analizzatore, ma capire cosa si sta chiedendo all'analizzatore di misurare. Quando il tono fondamentale domina lo schermo, i difetti più interessanti potrebbero nascondersi proprio al di sotto di esso. Eliminando o riducendo quel tono, gli errori più piccoli iniziano a raccontare la loro storia.

Questo rende utile  la visione del breve video per gli appassionati di audio fai-da-te, i costruttori di amplificatori e gli ingegneri che vogliono migliorare il proprio flusso di lavoro per le misurazioni di distorsione, senza trattare il display spettrale come qualcosa di magico. La magia sta perlopiù nella configurazione. E, a volte, nel non lasciare che un'onda sinusoidale a 1 kHz perfettamente valida sovrasti tutto il resto.