测试音:THD 与正弦扫频
两项听音测试合而为一。将 1 kHz 音调按精确的失真等级逐级提升——从纯净正弦到明显的 5% THD——并标记出你第一次能听出的那一级。随后播放一段 20 Hz–20 kHz 的扫频,其音量沿听觉阈值曲线变化,因此在耳语般的音量下,它应从头到尾都刚好能被察觉。
播放 1 kHz 音调,逐渐提高 THD,直到声音发生变化。
从 0% 开始逐级提高,在第一个不再纯净的等级按下此按钮。
先从低音量开始——扫频两端的电平生成得远比中段响,持续的纯音在高音量下容易让耳朵疲劳。
每个等级停留几秒再往上——纯净变毛刺是渐进的,切换太快会让对比变得模糊。
感知扫频是按阈值聆听的音量校准的。播放得太响,补偿曲线就不再匹配你的耳朵,中段会“消失”。
音箱和耳机自身也会产生 THD,通常在 0.1% 左右。低于这个本底,各等级听起来都一样,因为限制来自设备,而不是你的耳朵。
规格表上写满了失真数字——DAC 标称“THD < 0.01%”,音箱标称“1% THD”——但几乎没人知道这些数字听起来是什么样。有了这些测试信号,你可以用自己的耳朵和设备去验证这些说法,而不必只信规格表的一面之词。一切都由 Web Audio API 以你设备的原生采样率实时合成:不下载也不上传任何内容,谐波比例由算法精确构造,而非受限于压缩音频文件。
THD 听音测试是如何进行的?
总谐波失真(THD)衡量的是信号中有多少成分并非你想要的那个音调:输入一段纯正弦波,设备会在输入频率的整数倍处叠加泛音,而 THD 就是这些泛音相对于基频的电平。本测试反其道而行之——播放一段 1 kHz 正弦波,并按精确比例叠加二次与三次谐波。从 0% 开始,每一级停留几秒,逐级提高,直到纯净的哨音出现毛刺或嗡鸣;此刻按下“我听到失真了”记录你的阈值。大多数人发现,在正弦音上,低于约 0.5% 的失真都难以与纯音区分。
感知正弦扫频是如何进行的?
恒定电平的扫频更适合测量麦克风,而非人耳:听觉在 2–4 kHz 附近远比在 30 Hz 或 15 kHz 处敏锐,因此平直扫频听起来是“无声—渐响—无声”。感知扫频对两个维度都做了修正——时间按对数推进,因此 20 到 40 Hz 与 10 到 20 kHz 耗时相同;音量则沿听觉阈值曲线变化,两端播放得远比中段响亮。把音量调低,直到开头的低频轰鸣刚好能听见,之后整段都应保持这种若隐若现的音量:某一段突然消失,说明是你的设备或听力在此衰减;某一段突兀地冒出来,则是共振所致。“平直”选项以恒定电平播放同一段扫频。
不同 THD 等级的含义
| THD | 电平 | 常见于 | 能听出来吗? |
|---|---|---|---|
| 0.001% | −100 dB | 高端 DAC 与录音室功放 | 否——远低于人耳听觉极限 |
| 0.01% | −80 dB | 优质音频接口与耳放 | 听不出 |
| 0.1% | −60 dB | 优质耳机与音箱 | 对几乎所有人都听不出——许多换能器本身的失真本底就在此水平 |
| 0.5% | −46 dB | 小音箱被推到极限 | 最敏锐的耳朵开始听出纯音变“厚” |
| 1% | −40 dB | 手机与笔记本音箱接近满音量 | 专注聆听时可听出——经典的经验分界线 |
| 5% | −26 dB | 过载或削波输出 | 明显可闻的嗡鸣与毛刺感 |
