Прибор для спектрального анализа звуковой картой

[sgk]

По факту сообщений вы не показали измерений со звуковой картой. Для разнообразия измерение собственных шумов карты на линейном входе.
Программа Спектраплюс. Пояснение на рисунке.

[rtty]

В том что спрашиваю как по спектрограмме определить для дальнейших расчетов амплитуду шума ?

Вероятно для этого надо знать (задавать в расчете) полосу бина fft, оно же rbw по терминологии промышленных приборов.
Шум же "в лоб" по высоте линии не измеряется без этого. Это палку (несущую) можно так, сколько показало по шкале на оси - столько и есть.

[Егм]

По факту сообщений вы не показали измерений со звуковой картой.

Вы показали кучу измерении . Но таки не показали что показывает шумовая дорожка , "цифровой шум ПФ",
шум усилителей ЗК , шум дискретизации , шум АЦП , шум источника сигнала или что то ёщё. Как вычленить  шум источника сигнала тоже умолчали .И как вы мерите шумы , не зная что у вас  кажет анализатор

На вопрос разъяснить на модели как отделить абсолютное значение шума вы упорно молчите. 

[Егм]

Вероятно для этого надо знать (задавать в расчете) полосу бина fft, оно же rbw по терминологии промышленных приборов.

Матмодель поэтому полоса бина =1 

[sgk]

Честное слово не понимаю в чём проблема? Какая то не корректно написанная программа в Маткаде как может влиять или мешать работе корректно написанных программ для анализаторов спектра.

[Егм]

Какая то не корректно написанная программа в Маткаде

Формулу расчета спектра приведена на каждом моём скине , это классическое дискретное преобразование
Фурье .  В чем не корректность ?

Честное слово не понимаю в чём проблема?

Проблема в том что подсунув генератор шума древнему СК4-56 ,пересчитав спектр я получаю амплитуду
шума . Сунув тот же  генератор шума осциллографу , миливольтметру вижу примерно туже амплитуду .
Замер на ЗК даёт в 10 -100 раз меньшую амплитуду . Которая может не известно почему изменится в разы.
В тоже время амплитуду синуса ЗК мерит довольно точно .
О какой достоверности замера шумовых параметров после такого может идти речь .

Раскрываю "тайну мадридского двора" - амплитуда шума в посте №76 = 0.2 . Пароль закрытой зоны маткада 1234567890 .Можете сами проверить . Господа практики ответ так и не дали

[sgk]

 Спектр идеального сигнала должен выглядеть как линия не имеющая ширины, что показано в Спектралабе для трёх частот. Как правильно отображать  спектры в Маткаде не знаю. По теме измерения шумов звуковыми картами. Не увидев скрины экранов с измерениями где шумы отображены "не верно", мне нечего сказать.
Часто бывает так, что пользователи пишут о неверном измерении шумов не включив функцию измерения шумов в заданной полосе.
Что и приводит к недоразумениям. На экранах Спектралаба или Спектраплюса мощность шума в заданной полосе отображается в верхнем левом углу экрана. На копиях экрана измерение уровня шума в полосах 4 кГц, 2 кГц и 1 кГц. При изменении полосы в 2 раза, мощность (уровень) шума меняется на 3 дБ как и должно быть. Полная мощность измеряется во всей полосе и не меняется. В Осциллометре надо выбирать функцию селективный мультиметр.

[6Ж2П]

Спектр идеального синуса выглядит как линия не имеющая ширины только в исключительных случаях. В общем случае его форма подобна спектру оконной функции. Для окна Блекмана спад достаточно быстрый и артефактов, о которых тут пишут, быть не может. Далее все зависит от степени кривизны рук при создании и анализе модели

[sgk]

Блекман форма и "линия". Реальные сигналы далеки от идеала, с шумами и спурами, помехами от сети и кадровой развёртки монитора.

[sgk]

Для энтузиастов применения звуковый карт. Программа нормально видит ASIO под W10.
https://www.roomeqwizard.com/index.html#downloads

[Егм]

Далее все зависит от степени кривизны рук при создании и анализе модели

Вроде ошибиться негде .Математика (математика.png) примитивная . sa(n) - тестовая синусоида
Faa(q) - ПФ .

Для окна Блекмана спад достаточно быстрый и артефактов, о которых тут пишут, быть не может.

"Если суслика не видно это не значит что его нет"
Артефакты вроде фигня 0.0058 , но считая амплитуду шума получаем  100* 0.0058=0.58 . Более половины
амплитуды тестовой синусоиды =1 (ДПФ.png) . Красный - синус без шума , синий - синус+шум

[Егм]

Пьянство зло ! Но очень полезное зло ! Только на пьянке могли встретиться физик и электрик , и в течении 
трёх часов обсуждать преобразование Фурьё  с краткими перерывами на тосты.

Краткий результат беседы:
ПФ правильно отображает только синусоиды . Когда ряд ПФ сходится .
Шум ПФ  правильно отобразить не может , так как шум не удовлетворяет условиям Дирихле .Ряд ПФ не сходится .
Подробней :
Воробьев Н.Н. Теория рядов. Москва, Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1979, 408 с.

По этому цифры на скинах sgk не совпадают с расчётом .
Поробуйте получить Pwr=-127дБ по скину  SP шум измерение П 1 кГц.png пост №96
У меня расхождение получилось под 40 дБ.

На экранах Спектралаба или Спектраплюса мощность шума в заданной полосе отображается в верхнем левом углу экрана. На копиях экрана измерение уровня шума в полосах 4 кГц, 2 кГц и 1 кГц. При изменении полосы в 2 раза, мощность (уровень) шума меняется на 3 дБ как и должно быть.

По другому и не может быть . Умножая шум на полосу пропускания пропорция сохраняется даже если шум не достоверен.

[sgk]

На фото коробка от звуковой карты и технические характеристики которые обсуждаем. Соотношение сигнал шум 113 дБ (метод А) показано для полосы 20 кГц. Пересчитываем к 1 Гц = 10*LOG(20000) = 43 дБ. Сигнал уровнем "0" дБ превышает  шум в полосе 1 Гц  на  113 дБ + 43 дБ = 156 дБ.
Или шум в полосе 1 Гц -156 дБ от уровня "идеального" сигнала.
На спектре для полосы 1 кГц уровень шума измерен средством Спектраплюса как -127 дБ. Пересчитываем к полосе 1 Гц = 10*LOG(1000) = 30 дБ.
Шум в полосе 1 Гц = -127 дБ -30 дБ = - 157 дБ. Отлично совпадает с паспортными данными на звуковую карту от фирмы изготовителя. Можно не пересчитывать к полосе 1 Гц. На спектре "большими" буквами показан шум во всей полосе измеряемый Спектраплюсом, это -113 дБ, что полностью совпадает с данными изготовителя показанными на упаковке.
При измерении фазовых шумов на практике надо брать поправку на "метод А", учитывать что фазовые шумы это 1/2 от мощности белого шума, учитывать повышение уровня собственных шумов карты при воздействии мощного сигнала на входе карты.  На основании данных фирмы изготовителя и измерений на практике, нет оснований утверждать о каких либо расхождениях.

[Егм]

Шум в полосе 1 Гц = -127 дБ -30 дБ = - 157 дБ. Отлично совпадает с паспортными данными на звуковую карту от фирмы изготовителя

Глупый вопрос:
Куда делся шум устройства воспроизведения, шум самого сигнала , "цифровой шум ПФ" ?

[6Ж2П]

Математика (математика.png) примитивная

И даже в ней не разобрались? Пилите ..., пилите (с)