ITU-R 468噪音加權

ITU-R 468 （最初在CCIR建議468-4中定義，因此以前也稱為CCIR加權；有時稱為CCIR-1K ）是與噪聲測量有關的標準，當測量音頻系統中的噪聲時廣泛使用。該標準現在稱為ITU-R BS.468-4，定義了加權濾波曲線，以及具有特殊特徵的準峰整流器，該特徵由指定的音調燃燒測試定義。目前，它由國際電信聯盟（International Telecommunication Union）維護，後者從CCIR接管了它。

它尤其在英國，歐洲以及大英帝國的前國家，例如澳大利亞和南非。在美國，始終使用A加權的美國知名度鮮為人知。

M加權是一個密切相關的過濾器，是同一曲線的偏移版本，而沒有準峰檢測器。

解釋

A加權曲線基於Fletcher and Munson（1933）最初得出的40個PHON等值輪廓。 A加權最初納入聲音計的ANSI標準，旨在測量聲音的聽覺性。它從來沒有專門用於測量電子設備中更隨機的（近白色或粉紅色）噪聲，儘管自1970年代以來大多數麥克風製造商已將其用於此目的。人耳的響應對單擊和隨機噪聲的響應截然不同，正是這種差異引起了CCIR-468加權曲線（現在是ITU標準），這與Quasi-peak-peak的測量相同（而不是RMS）廣播公司在英國，歐洲和前英聯邦國家 /地區廣泛使用的測量）廣泛使用，那裡的工程師受BBC測試方法的影響很大。全球電話公司還使用了類似於ITU-R 468加權的方法，並使用準峰值測量來描述通過在另一個電話電路中切換瞬變在另一個電話電路中引起的令人反感的干擾。

歷史

原始研究

1960年代的發展，特別是FM廣播的傳播以及降低杜比-b噪音的緊湊音頻盒的發展，使工程師提醒工程師需要進行加權曲線，從而對典型的隨機噪聲產生主觀有意義的結果，從而限制了性能的典型隨機噪聲廣播電路，設備和無線電電路。 A加權並非給出一致的結果，尤其是在FM無線電傳輸和緊湊的盒式記錄上，高頻的重點導致噪聲讀數增加，而噪聲讀數與主觀效果無關。早期生產更好的加權曲線的努力導致了歐洲高保真設備測量一段時間採用的DIN標準。

英國廣播公司（BBC）的實驗導致了BBC研究部報告EL-17， 《評估音頻頻率電路中的噪聲》 ，其中報導了許多測試對象的實驗，使用了各種噪音，從點擊到音調爆炸到粉紅色的噪聲。要求受試者使用1 kHz的音調比較它們，然後使用各種加權濾波器和準峰檢測器的各種組合進行比較，然後將其與測量的噪聲水平進行比較（例如，在現在停產的德國DIN標準中定義的噪聲）。這導致了CCIR-468標準，該標准定義了新的加權曲線和準峰整流器。

當前的ITU-R 468加權曲線的起源可以追溯到1956年。1968年BBC EL-17報告討論了幾條加權曲線，其中包括一條被確定為DPB的曲線，該曲線被選為替代方案：ASA， CCIF和OIRT和OIRT的報告。 DPB曲線的圖與ITU-R 468曲線的圖相同，只是後者延伸至稍低和更高的頻率。英國廣播公司（BBC）的報告指出，這條曲線是在“ DBP（德國聯邦共和國電話管理局）的貢獻中，《紅皮書》第1卷，第1卷，涵蓋了CCITT的第一次全體會議（日內瓦1956年）”。 DBP是德國郵局Deutsche Bundespost ，它像GPO在英國一樣在德國提供電話服務。 BBC報告指出：“此特徵基於Belger描述的主觀測試。”並引用了E. Belger的1953年論文。

杜比實驗室（Dolby Laboratories這樣的降噪。一些高保真圓柱作家熱情地佔據了468次加權，觀察到它反映了在使用杜比B時在盒式錄音帶上主觀觀察到的噪聲大約10 dB的改善噪聲高於10 kHz。

標準

CCIR建議468-1在本報告後不久發布，似乎是基於BBC的工作。後來的CCIR 468-4版本僅在允許公差的微小變化方面有所不同。然後將該標準納入了許多其他國家和國際標準（IEC，BSI，JIS，ITU），並廣泛採用作為測量噪聲，廣播，專業音頻和“ Hi-Fi ”規範的標準方法。當CCIR不再存在時，該標準被ITU-R （國際電信聯盟）正式接管。當前的此標準工作主要發生在IEC 60268（國際聲音系統標準）的維護中。

CCIR曲線與5至8 kHz區域的A加權差異很大，在5到8 kHz區域，它在6.3 kHz時達到+12.2 dB，我們似乎對噪聲非常敏感。雖然據說（錯誤地）差異是由於需要在存在程序材料的情況下評估噪聲侵入性的要求，而不僅僅是響度，但英國廣播公司的報告清楚地表明，這不是實驗的基礎。這種差異的真正原因可能與我們的耳朵分析在耳蝸沿光譜含量方面分析的方式有關。這就像一組緊密間隔的過濾器，具有大致恆定的Q因子，即與中心頻率成正比的帶寬。因此，高頻毛細胞比低頻毛細胞對噪聲中總能量的比例更敏感。儘管髮型電池的響應並不完全是恆定的Q，而且大腦整合相鄰的發纖維輸出的方式使事情變得更加複雜，但最終的效果大致顯示為以傾斜為中心，以1 kHz施加在A加權上。

取決於光譜含量，噪聲的468加權測量值通常比A加權高11 dB大約11 dB，這可能是最近趨勢的一個因素，從設備規格的468加權中，隨著盒式磁帶使用的使用下降，這可能是一個因素。

重要的是要意識到，468個規範涵蓋了加權和“未加權”（使用22 Hz至22 kHz至22 kHz 18 dB/八度帶通濾波器）測量，並且兩者都使用精心設計的動態（ A-加權使用RMS檢測無特定原因）。該檢測器沒有簡單的“集成時間”，而需要使用兩個級聯的“峰值追隨者”實現，每個探測器都仔細選擇了不同的攻擊時間構量，以控制對各個持續時間的單個和重複音調的響應。這確保了衝動噪聲的測量值適當地說明了我們對短爆發的聽力敏感性的降低。該準峰值測量也稱為PSOPHOMETRIT權重。

這曾經更重要，因為外部廣播是在使用電話線的“音樂電路”上進行的，並從Strowger和其他機電電話交換中點擊。現在，它在計算機“音頻卡”上的噪聲測量中發現了新的相關性，這些噪聲通常會隨著驅動器的啟動和停止而受到點擊。

目前使用468加權

468加權也用於1 kHz的加權失真測量。去除基本後，加權失真殘留物強調高階諧波，但在耳朵響應下降的情況下，只有多達10 kHz左右。這會導致單個測量值（有時稱為失真殘基測量），該測量已被認為與主觀效應相對應，即使對於驅動放大器來說，交叉失真比正常THD（總諧波失真）測量更能聽到的功率放大器。

英國廣播公司和許多其他廣播公司仍然需要468加權，並且對其存在的意識越來越多，並且在不存在純色調的情況下，它在隨機噪聲上更有效。

通常，引用了A加權和468加權的數字，尤其是在麥克風規格中。

雖然不打算用於此應用程序，但在ISO 21727等標準中，也使用了468曲線（偏移將0 dB點放在2 kHz而不是1 kHz的標準中）作為“ M加權”。。加權曲線的這種應用不包括ITU標準中指定的準峰檢測器。

規範摘要

注意：這不是完全確定的標準。

加權曲線規格（加權測量）

加權曲線是通過加權網絡的電路圖和振幅響應表指定的。

上面是ITU-R 468加權濾波器電路圖。如圖所示，源和下水道阻抗均為600歐姆（電阻）。這些值直接從ITU-R 468規範中獲取。請注意，由於該電路純粹是被動的，因此無法創建所需的額外的12 dB增益；任何結果必須以8.1333或+18.2 dB校正。

振幅響應表：

頻率（Hz）	響應（DB）
31.5	-29.9
63	-23.9
100	-19.8
200	-13.8
400	-7.8
800	-1.9
1,000	0.0
2,000	+5.6
3,150	+9.0
4,000	+10.5
5,000	+11.7
6,300	+12.2
7,100	+12.0
8,000	+11.4
9,000	+10.1
10,000	+8.1
12,500	0.0
14,000	-5.3
16,000	-11.7
20,000	-22.2
31,500	-42.7

振幅響應表的值與電路圖產生的值略有不同，例如數值的有限分辨率。在標準中，據說可以調整33.06 NF電容器或可以使用活動過濾器。

在手頭建模上面的電路和一些演算給出了此公式，以獲取任何給定頻率值的DB中的振幅響應：

在哪裡

音調響應要求

5 kHz單爆發：

爆發持續時間（MS）	穩定的信號讀數（DB）
200	-1.9
100	-3.3
50	-4.6
20	-5.7
10	-6.4
5	-8.0
2	-11.5
1	-15.4

重複的音調響應

5毫秒，5 kHz以重複速率爆發：

每秒爆發數（S ^-1 ）	穩定的信號讀數（DB）
2	-6.40
10	-2.30
100	-0.25

未加權測量

使用22 Hz HPF和22 kHz LPF 18 dB/十年或更高。

（要添加表）