测试音频多声道输入和多声道输出

Android 17 针对音频多声道输入和输出引入了新的 CTS 验证程序测试。

本页概述了在 CTS 验证程序中进行 4 声道输入和 8 声道输出音频测试的设置和验证步骤。

测试 4 声道输入 ([5.6/H-1-11])

此测试用于验证设备是否可以捕获四个离散声道。

校准和设置硬件

如需设置用于测试的硬件，请将 CTS 验证程序测试生成的四个输出声道中的每一个都环回到 Zoom AMS-44 上的相应输入声道。由于 Zoom AMS-44 提供立体声输出 A 和 B，分别携带声道 1/2 和 3/4，因此您需要 Y 形线缆将这些立体声信号拆分为单独的单声道输入。

推荐的硬件和线缆

我们建议使用以下音频接口之一进行测试：

• 选项 1：Zoom AMS-44 ：4 输入/4 输出专业接口

  • Zoom AMS 44（在 Amazon 上） 或 Zoom AMS 44（在全球速卖通上）
  • 线缆：2 - 3.5 毫米转双 6.35 毫米单声道

  

  图 1. Zoom AMS-44 和线缆。

• 选项 2：Focusrite Scarlett 4i4（第 4 代） ：4 输入/4 输出专业接口

  • Focusrite Scarlett 4i4（在 Sweetwater 上）
  • 4 - 6.35 毫米线缆

设置物理连接

图 2. Zoom AMS-44 输入和输出。

1. 将输出 A 连接到输入 1 和 2：

   • 将 Y 形线缆的一个 3.5 毫米立体声端插入 Zoom AMS-44 正面的输出 A 插孔。
   • 将与输出 A 的左声道对应的单声道 6.5 毫米插头连接到 AMS-44 上的输入 1 插孔。
   • 将与输出 A 的右声道对应的单声道 6.5 毫米插头连接到 AMS-44 上的输入 2 插孔。

   

   图 3. Zoom AMS-44 Zoom AMS-44 输出 A 连接。

2. 将输出 B 连接到输入 3 和 4：

   • 将第二个 Y 形线缆的 3.5 毫米立体声端插入 Zoom AMS-44 正面的输出 B 插孔。
   • 将输出 B 的左声道的单声道 6.5 毫米插头连接到输入 3 插孔。
   • 将输出 B 的右声道的单声道 6.5 毫米插头连接到输入 4 插孔。

   

   图 4. Zoom AMS-44 Zoom AMS-44 输出 B 连接。

3. 使用 USB 线将 Zoom AMS-44 连接到被测 Android 设备 (DUT)。

   

   图 5. 使用 USB 将 Zoom AMS-44 连接到 DUT。

配置 Zoom AMS-44

• 将 Zoom AMS-44 上的 LOOPBACK 开关设置为 OFF 。这一点至关重要，因为 AMS-44 的内部环回功能会混音所有输入，这会阻止 CTS 验证程序测试各个声道。

• 将 Zoom AMS-44 上的 DIRECT MONITOR 开关设置为 OFF 。

  

  图 6. Zoom AMS-44 直接监控和环回开关。

• 将输入 1、2、3 和 4 的各个增益旋钮设置为低到中范围的级别。您可以在校准期间调整这些旋钮。

• 将 Zoom AMS-44 上的输出 A 和 B 音量设置为最大。

• 将 DUT 的音量设置为中范围。您可以在校准期间更改此设置，以实现最佳信号质量。

使用 CTS 验证程序进行校准的步骤

1. 在 Android DUT 上，启动 CTS 验证程序，然后依次前往 Audio > Audio Data Paths USB 4-Channel Input Test 。
2. 通过 USB 连接 Zoom AMS-44。测试屏幕应显示 InCh: 4, OutCh: 4，表示设备已被识别。
3. 点按测试中的 Calibrate 按钮。系统随即会打开一个包含示波器显示的校准对话框。

4. 校准实用程序会通过四个逻辑输出声道（声道 1 到声道 4）中的每一个依次播放正弦波。对于每个步骤：

   • 声道 1（输出 A 左 -> 输入 1）：当实用程序指示声道 1 处于活跃状态时，调整 Zoom AMS-44 上的 Gain 1 旋钮。观察示波器。您会看到一个干净的正弦波。调整增益，直到显示屏上的峰值振幅约为 0.8 。绿色的 SIG 指示灯处于活跃状态。

     注意 ：您可能需要调整 DUT 和 AMS-44 音量级别，以 实现没有削波的干净正弦波。

     

     图 7. Zoom AMS-44 校准步骤。

   • 声道 2（输出 A 右 -> 输入 2）：当声道 2 处于活跃状态时， 调整 Gain 2 旋钮，以在示波器上实现类似的 振幅（约为 0.8）。

   • 声道 3（输出 B 左 -> 输入 3）：当声道 3 处于活跃状态时， 调整 Gain 3 旋钮。

   • 声道 4（输出 B 右 -> 输入 4）：当声道 4 处于活跃状态时， 调整 Gain 4 旋钮。

5. 根据需要重复调整，直到在校准对话框中选择所有四个声道时，它们都显示出强劲、干净的正弦波（峰值振幅约为 0.8）。

运行 4 声道输入测试

1. 退出校准对话框。

2. 在 Audio Data Paths USB 4-Channel Input Test 上点按 Start 。

   测试会自动循环播放每个输出声道上的音调，并验证相应输入上的信号。

3. 监控测试中每个声道（Ch 0 到 3）的示波器。

   如果所有四个声道都显示出高幅度和低抖动，则表示测试通过，这表明每个离散声道的环回和捕获都成功。

8 声道输出测试 ([5.6/H-1-10])

此测试用于验证对 Quad、5.1 和 7.1 输出声道掩码的支持。 不需要 8 声道输入；八个输出会混音回立体声输入以进行验证。

推荐的硬件

• Vantec USB 外部 7.1 声道音频适配器 ：一种常见的、符合类标准的适配器，可原生报告 Quad、5.1 和 7.1 输出掩码

  • Vantec USB 7.1 设备（在 Amazon 上）
    • 4 - 3.5 毫米线缆，用于连接混音器
    • 1 - 3.5 立体声转双单声道

• 以下立体声音频混音器之一：

  • 选项 1：以下 6 路立体声音频混音器之一：
    • 6 路立体声音频混音器（在 Ebay 上）
    • 6 路立体声音频混音器（在全球速卖通上）
    • 6 路立体声音频混音器（在 Amazon 上）
    • 请注意，6 路立体声混音器需要 5 到 20 电源。
  • 选项 2：Cubilux 4 声道音频切换器
    • Cubilux 4 声道音频切换器（在 Amazon 上）

设置环回混音

您必须将八个离散输出混音回立体声输入，使用以下选项之一：

• 选项 1（活跃混音器 - 推荐）：使用 6 路立体声音频混音器：

  • 将 Vantec 适配器的 八个输出连接到混音器 输入。
  • 混音器会将这些输出合并为单个立体声信号。
  • 将混音器的 立体声输出 路由回 Vantec 适配器的 立体声输入。

• 选项 2（手动切换器）：使用 Cubilux 4 声道音频切换器等设备。这提供了高声道隔离，但需要测试人员手动切换路由回输入的活跃声道。

校准

• 使用 CTS 验证程序环回校准对话框单独播放 Quad、5.1 或 7.1 掩码的每个声道。
• 验证每个离散输出声道是否正确混音并由输入捕获。

常规校准步骤

将 Vantec 适配器的八个离散输出声道连接到 6 路立体声音频混音器的输入，以便将它们正确求和到混音器的立体声输出中，然后环回到 Vantec 的立体声输入。 测试预期特定声道会显示在 Vantec 的左输入或右输入上。

音频数据路径 USB 多声道测试硬件设置的校准步骤

1. 将电源适配器连接到立体声音频混音器。
2. 使用 USB 线和 OTG 适配器（如有必要）将 Vantec USB 7.1 音频适配器连接到 DUT。
3. 将 6 路立体声音频混音器的立体声输出连接到 Vantec USB 适配器的立体声线路输入。为此环回使用标准 3.5 毫米 Y 形立体声线缆。您可能需要交换左右（图 8 中的白色和红色）线缆位置，以正确调整左右声道，但也可以在稍后的输入连接步骤中执行此操作，届时信号可用。

4. 将 DUT 的音量设置为其最大范围的 90% 左右。使用此设置以及混音器的各个增益，以实现最佳音频信号。

   

   图 8. 将混音器输出连接到 Vantec 输入。

将 Vantec 输出连接到混音器输入连接

Vantec 适配器有八个输出声道，通常分为四个 3.5 毫米立体声插孔：前 (FL/FR)、后 (BL/BR)、中/低音炮 (FC/LFE) 和侧 (SL/SR)。您需要将这 8 个离散输出中的每一个都连接到 6 路立体声音频混音器的输入。

确定 Vantec 上的哪个物理连接器对应于每个声道（例如 FL、FR）。请参阅 Vantec 的文档或标签。6 路立体声混音器可让您将每个连接的输入路由到其左立体声输出总线或右立体声输出总线。

校准步骤

1. 在 Android 设备上，打开 CTS 验证程序 ，然后选择 Audio Data Paths USB Multichannel Test 。

2. 点按 Calibrate 。

   校准对话框会通过八个声道中的每一个播放测试音调，声道选择顺序如下：

   AudioFormat.CHANNEL_OUT_FRONT_LEFT (FL)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_FRONT_RIGHT (FR)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_BACK_LEFT (BL)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_BACK_RIGHT (BR)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_FRONT_CENTER (FC)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_LOW_FREQUENCY (LFE)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_SIDE_LEFT (SL)
   AudioFormat.CHANNEL_OUT_SIDE_RIGHT (SR)
   

验证和调整

在播放每个声道时，执行以下操作：

1. 记下校准对话框中当前活跃的声道。
2. 确认信号是否正确地从 Vantec 输出通过混音器并返回到 Vantec 的输入。您应该会在校准示波器中看到信号。
3. 当 FL、BL、FC 或 SL 处于活跃状态时，验证信号是否在校准显示屏的左声道上注册。
4. 当 FR、BR、LFE 或 SR 处于活跃状态时，验证信号是否在校准显示屏的右声道上注册。

5. 使用立体声音频混音器上控制连接到正在播放的 Vantec 输出声道的输入的各个增益/音量旋钮。调整增益，直到校准显示屏显示该声道的大约 0.8 增益。

   注意： 使用 DUT 的音量来优化信号质量。由于 DUT 的音量会影响所有输出，因此请在流程的早期进行此调整，并避免稍后更改它。使用各个混音器增益旋钮来实现更高的信号振幅，而不会降低正弦信号质量。

6. 对所有八个声道继续执行此过程。跟踪哪个混音器旋钮调整哪个 Vantec 声道。

7. 在播放所有八个声道并将其校准到大约 0.8 或更高的增益后，退出校准对话框。

   

   图 9. 将 Vantec 输出连接到混音器输入。

运行 8 声道输出测试

1. 在 CTS 验证程序中，依次前往 Audio > Audio Data Paths USB Multichannel Test 。

2. 连接 Vantec USB 音频适配器和混音器/切换器设置。

   • 活跃混音器

     

     图 10. 活跃混音器连接。

   • 手动混音器

     

     图 11. 手动混音器连接。

3. 可选：如果您使用的是手动切换器（选项 2），请选中 Manual Mode 框。这样，您就可以在开始每个子测试之前，手动将正在测试的特定声道路由到立体声输入。

4. 按 Start 。

   测试会遍历以下掩码中的所有声道：

   • Quad：前左、前右、后左、后右。
   • 5.1：前左、前右、中、LFE、后左、后右。
   • 7.1：前左、前右、中、LFE、后左、后右、侧左、侧右。

   分析器预期奇数索引声道（L、C、LB、SL）会显示在左输入上，而偶数索引声道（R、LFE、RB、SR）会显示在右输入上。

5. 通过检查示波器中是否有干净的信号来验证每个声道是否通过。

   如果所有掩码（Quad、5.1、7.1）都经过全面验证，则测试通过。