测试音频多声道输入和多声道输出

Android 17 引入了针对音频多声道输入和输出的 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通道。

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每个输出通道（共四个）环回到 Zoom AMS-44 上的相应输入通道。由于 Zoom AMS-44 提供立体声输出 A 和 B，分别承载声道 1/2 和 3/4，因此您需要使用 Y 型线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 AliExpress 上）
  • 线缆：2 根 - 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. 缩放 AMS-44 输入和输出。

1. 将输出 A 连接到输入 1 和 2：

   • 将 Y 型线缆的一个 3.5 毫米立体声插头插入 Zoom AMS-44 正面的输出 A 插孔。
   • 将与输出 A 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 右声道对应的单声道 6.5 mm 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：

   • 将第二根 Y 型线缆的 3.5 mm 立体声插头插入 Zoom AMS-44 前面的输出 B 插孔。
   • 将输出 B 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 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 数据线将 Zoom AMS-44 连接到受测 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 的内部环回功能会对所有输入进行混音，从而阻止 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 直接监听和回送开关。

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

• 将 Zoom AMS-44 上的输出 A 和 B 音量调到最大。

• 将 DUT 的音量设置为中等范围。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 验证程序的校准程序

1. 在 Android DUT 上，启动 CTS 验证程序并依次前往音频 > 音频数据路径 USB 4 声道输入测试。
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. 在测试中点按校准按钮。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 至声道 4）依次播放正弦波。对于每个步骤：

   • 通道 1（输出 A 左声道 -> 输入 1）：当实用程序指示通道 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 SIG 指示器处于活动状态。

     

     图 7. Zoom AMS-44 校准程序。

   • 通道 2（输出 A 右侧 -> 输入 2）：当通道 2 处于有效状态时，调整 AMS-44 上的 Gain 2 旋钮，使示波器上的振幅达到相似的水平（大约 0.8）。

   • 通道 3（输出 B 左侧 -> 输入 3）：当通道 3 处于活动状态时，调整增益 3 旋钮。

   • 通道 4（输出 B 右侧 -> 输入 4）：当通道 4 处于活动状态时，调整增益 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，它们都显示清晰的正弦波（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. 在音频数据路径 USB 4 声道输入测试中，点按开始。

   测试会自动循环播放每个输出通道上的音调，并验证相应输入上的信号。

3. 监控测试中每个通道（Ch 0 至 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都成功进行了环回和捕获。

8 声道输出测试 ([5.6/H-1-10])

此测试用于验证对四声道、5.1 声道和 7.1 声道输出通道掩码的支持情况。不需要八声道输入；八个输出会混合回立体声输入以进行验证。

推荐的硬件

• Vantec USB 外部 7.1 声道耳机插孔转换器：一种常见的、符合类标准的耳机插孔转换器，可原生报告四声道、5.1 声道和 7.1 声道输出掩码

  • Vantec USB 7.1 设备（在 Amazon 上）
    • 4 - 连接到混音器的 3.5 毫米线缆
    • 1 - 3.5 立体声转双路单声道

• 以下任一立体声音频混音器：

  • 方法 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（全球速卖通）
    • 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 至 20 伏的电源。
    • 方案 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

您必须使用以下选项之一将八个离散输出重新混合为立体声输入：

• 方法 1（主动混音器 - 推荐）：使用 6 路立体声音频混音器：

  • 将 Vantec 适配器的 8 个输出端连接到混音器的输入端。
  • 混音器会将这些信号合并为单个立体声信号。
  • 将混音器的立体声输出重新路由到 Vantec 适配器的立体声输入。

• 方案 2（手动切换器）：使用 Cubilux 4 声道音频切换器等设备。这样可提供较高的通道隔离度，但需要测试人员手动切换正路由回输入的有效通道。

校准

• 使用 CTS 验证程序环回校准对话框单独播放四声道、5.1 声道或 7.1 声道掩码的每个声道。
• 验证每个离散输出渠道是否已通过输入正确混音和捕获。

常规校准流程

将 Vantec 适配器的 8 个离散输出通道连接到 6 路立体声音频混音器的输入端，以便它们正确地汇总到混音器的立体声输出端，然后将该输出端环回到 Vantec 的立体声输入端。测试要求特定频道显示在 Vantec 的左侧或右侧输入源上。

音频数据路径 USB 多声道测试硬件设置的校准程序

1. 将电源适配器连接到立体声音频混音器。
2. 使用 USB 线将 Vantec USB 7.1 音频适配器连接到 DUT，如有必要，可使用 OTG 适配器。
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。请使用标准 3.5 毫米 Y 立体声线缆进行此环回。您可能需要交换左右（图 8 中的白色和红色）线缆位置，才能正确调整左右声道，但也可以在后续的输入连接步骤中进行此操作，届时会有信号可用。

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

   

   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 8 个输出声道，通常分为四个 3.5 毫米立体声插孔：前置 (FL/FR)、后置 (BL/BR)、中置/重低音 (FC/LFE) 和侧置 (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。借助 6 路立体声混音器，您可以将每个连接的输入源路由到其左侧或右侧的立体声输出总线。

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. 点按校准。

   校准对话框会通过每个声道播放测试提示音，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)
   

验证并调整

对于播放的每个频道，请执行以下操作：

1. 请注意校准对话框中当前处于活动状态的渠道。
2. 确认信号是否从 Vantec 输出端正确传递到混音器，然后再传递回 Vantec 的输入端。您应该会在校准示波器中看到信号。
3. 当 FL、BL、FC 或 SL 处于有效状态时，验证校准显示屏的左声道是否注册了信号。
4. 当 FR、BR、LFE 或 SR 处于有效状态时，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播放 Vantec 输出通道的输入的各个增益或音量旋钮。调整增益，直到校准显示屏显示相应渠道的增益约为 0.8。

6. 针对所有八个渠道继续执行此流程。记录哪个混音器旋钮可调节哪个 Vantec 声道。

7. 在播放所有八个声道并将其校准到增益约为 0.8 或更高值后，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或切换器设置。

   • 主动混音器

     

     图 10. 有效的混音器连接。

   • 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），请选中手动模式复选框。这样一来，您就可以在开始每次子测试之前，手动将正在测试的特定声道路由到立体声输入。

4. 按开始。

   测试会遍历以下掩码中的所有渠道：

   • 四声道：前左、前右、后左、后右。
   • 5.1：前左、前右、中置、LFE、后左、后右。
   • 7.1：前左、前右、中置、LFE、后左、后右、侧左、侧右。

   分析器会假定奇数索引的声道（L、C、LB、SL）出现在左侧输入中，而偶数索引的声道（R、LFE、RB、SR）出现在右侧输入中。

5. 通过在示波器中检查是否存在干净的信号来验证每个频道是否通过。

   如果所有掩码（四声道、5.1 声道、7.1 声道）都已完全验证，则测试通过。