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  ch2. The Signal Generator 2017.12.04 18:10
글쓴이 : 스마트코리아 조회 : 3

The Signal Generator
스마트의 시그널 제너레이터는 모든 유형의 시간 및 주파수 영역 측정을 위한 다기능 구성이 가능한 신호 음원 입니다. 핑크 노이즈 대역폭을 설정 할 수 있는 의사 랜덤 핑크 노이즈 speech-weighted 노이즈 사인파 이중 사인파 로그 스윕 사인(일명 핑크 스윕) 확장자명이 .WAV 또는 .aiff 파일 형식의 파일 기반 신호 등을 효과적으로 재생할 수가 있습니다. 제너레이터의 고급 옵션 중 몇몇은 실내 음향 분석을 위한 임펄스 응답 측정에 유용하며 이에 관해서는 이펄스 응답 모드 장에 가서 자세히 설명을 드리겠습니다. 실시간 측정 시에는 주로 핑크 노이즈를 이용하게 됩니다.



시그널 제너레이터 설정은 실시간 및 임펄스 응답 모드의 컨트롤 바에 있습니다. 화면상에서 바로 기본적 신호 유형(핑크 노이즈 핑크 스윕 사인 이중 사인 파일)을 선택 가능하며 출력 레벨을 조정 가능하며 제너레이터를 끄고 켜고가 가능합니다. 출력 레벨 값을 직접 편집 가능합니다. 마우스로 클릭 후 엔터키를 눌러 새 레벨 값을 직접 넣을 수도 있습니다. 옵션에서 시그널 제너레이터를 선택하여 조정이 가능하며 키보드에서 [Alt/option]+[N]을 누르거나 컨트롤 바의 SignalGenerator 란 이름 부분을 클릭하면 됩니다.



Signal Generator 설정 창의 아랫부분에 출력 장치와 채널을 선택할 수가 있게 되어 있습니다. 스마트는 출력부를 출력 기기의 두 개( Main과 Aux)의 출력부 중에 선택이 가능합니다. 중요한 것은 모든 신호는 모노 신호이며 두 개의 출력이 선택 되었다고 하더라도 양쪽으로 같은 신호가 나갑니다. wav 나 aiff 형식의 스테레오 파일을 재생하더라도 우측 채널은 무시가 되고 왼쪽 채널만 사용 되어 집니다.
Signal Generator 대화 상자의 상단부에는 출력 신호의 유형을 선택하고 구성하는데 사용되어 집니다. 이 옵션은 대화 상자 창의 선택된 신호 유형에 따라 다르게 보입니다.


Pink Noise
스마트는 두 가지 형태의  랜덤(Random) 노이즈와 의사랜덤(Pseudorandom) 노이즈를 발생 시킬수가 있습니다. 랜덤 핑크 노이즈는 대부분의 하드웨어 핑크 노이즈 발생기와 마찬가지로 디지털필터 네트워크를 통해 난수 생성기의 출력을 스트리밍 하여 만들어 집니다. 기술적으로 난수 생성기는 의사 난수입니다. 그러나 생성기를 시작할 때 마다 무작위로 시작점을 갖게 되고  샘플의 주기 길이가 주어지면 실제로는 반복이 되지 않습니다.  



스마트 프로그램의 의사 랜덤 노이즈 신호의 길이는 2의 거듭 제곱 샘플 형태인 최대 (512K 샘플) 간격으로 반복 됩니다. 또한 광대역 핑크 노이즈 뿐만 아니라 주파수 대역을 제한 할 수 도있으며 또한 이상적인 장기 평균 스피치 스펙트럼 (LTASS)의 형태로 만들 수도 있습니다. 의사랜덤 노이즈를 사용할 때는 항상 측정에 사용하는 FFT 사이즈 보다 긴 주기 길이를 설정해야 합니다. MTW를 사용하는 트랜스퍼 펑션 모드에서는 1초가 조금 넘는 사이즈를 가짐으로 64K 정도의길이로 설정을 하면 되지만 노이즈 시퀀서가 짧아 진다면 즉각적으로 판단하기에는 어려움이 있을 것 입니다.
일반적으로 실시간 측정에 있어 주기는 512K면 적당합니다. 48kHz 샘플링 레이트 기준으로 11초정도의 시간인데 이는 반복을 눈치 채지 못하고 평균 측정 값이 비교적 빨리 안착되는 길이 입니다. IR 모드에서 임펄스 응답 측정 시에는 drop IR 데이터 창 옵션이 자동적으로 듀얼 채널 IR 측정의 FFT 사이즈와 일치하도록 시퀀스 길이를 맞춤으로서 데이터 창 없이 레코딩이 가능합니다.
의사 램덤 노이즈에는 3가지의 스펙트럼 옵션이 있습니다 광대역 핑크 대역 제한 핑크 음성 가중치 노이즈가 있습니다. 핑크 노이즈의 스펙트럼은 분수 옥타브 RTA 화면에서는 평탄하게 보이며 협대역 주파수 스케일에서는 옥타브당 3dB씩 작아지는 것을 알 수 있습니다. 대역 제한 핑크 노이즈는 지정된 대역폭에서 핑크 노이즈의 스펙트럼을 가집니다. 밴드 제한 옵션을 선택하면 시작 주파수와 끝나는 주파수를 선택 할 수가 있습니다. 음성 가중치 노이즈는 ANSI S3.5-1997에 정의된 이상적인 장기 평균 음성 스펙트럼(LTASS)을 기반으로 한 스펙트럼 모양의 의사 랜덤 노이즈 입니다.
모든 노이즈 신호에 대한 디지털 신호 레벨은 정규화된 풀 스케일로 교정 됩니다. 다시 말해 주어진 샘플 크기(예. 24bits)에 대한 최대치를 0dB 피크로 가정합니다. 랜덤 또는 의사 랜덤 노이즈신호는 peak to RMS 비율을 12dB가 되도록 규정 되어집니다. Show Peak를 선택하면 레벨창에 피크값이 표시되며 Show RMS를 선택 시에는 12dB를 뺀 값이 표시 됩니다.


Pink Sweep
핑크 스윕 신호는 주로 룸 어쿠스틱 분석을 위한 임펄스 응답 측정에 사용 되어지는 로그스케일의 사인파 스윕 신호입니다. 



임펄스 응답 모드에서 옵션의 트리거 기능을 사용하여 FFT 사이즈에 맞게 스윕 신호의 길이를 자동으로 설정하고 측정을 시작함과 동시에 제너레이터가 동작합니다.  IR 측정을 위해 스윕 신호를 이용 할 때는 일반적으로 평균화를 거의 하지 않습니다.


Sine and Dual Sine Waves
사인파와 듀얼 사인파의 옵션은 기본적으로 동일 합니다. Sine을 선택하면 그림 24와 같이 컨트롤 창의 아랫줄이 사라집니다. 각 사인파의 상대 신호는 독립적으로 설정 가능하며 마스터 레벨은 전체 신호를 제어 합니다. 



Smaart는 테스트 신호의 출력 레벨을 표시함에 있어 디지털 Full 스케일에 대해 AES 규정을 사용하지 않습니다. 모든 제너레이터 출력 신호의 레벨은 규정화된 Full 스케일 피크값에 비하여 표시되며 Full 스케일 사인파의 최대 피크값은 +3dB가 아닌 0dB로 표시하며 최대 RMS 레벨은 0dB가 아닌 -3dB 로 표시 됩니다. Show RMS가 선택되면 Smaart는 피크 값에서 3dB를 빼고 표시 할 것 입니다.


File-based Signals



Smaart는 내부 신호 말고도 WAV 또는 aiff 파일을 테스트 신호로 사용할 수가 있습니다. 파일을 선택하고 출력 레벨을 지정하면 됩니다. Normalize 옵션을 선택하면 신호의 피크 레벨을 0dB 레벨로 스케일 합니다.  

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