IEC 61606:1997

NORME CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-02
Equipements audio et audiovisuels –
Parties audionumériques –
Méthodes fondamentales pour la mesure
des caractéristiques audio
Audio and audiovisual equipment –
Digital audio parts –
Basic methods of measurement
of audio characteristics
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 61606: 1997
Validité de la présente publication Validity of this publication

Le contenu technique des publications de la CEI est cons- The technical content of IEC publications is kept under

tamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état actuel de constant review by the IEC, thus ensuring that the content

la technique. reflects current technology.

Des renseignements relatifs à la date de reconfirmation de Information relating to the date of the reconfirmation of the

la publication sont disponibles auprès du Bureau Central de publication is available from the IEC Central Office.

la CEI.
Les renseignements relatifs à ces révisions, à l'établis- Information on the revision work, the issue of revised

sement des éditions révisées et aux amendements peuvent editions and amendments may be obtained from IEC

être obtenus auprès des Comités nationaux de la CEI et National Committees and from the following IEC

dans les documents ci-dessous: sources:
• Bulletin de la CEI • IEC Bulletin
• Annuaire de la CEI • IEC Yearbook
Publié annuellement Published yearly
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Publié annuellement et mis à jour régulièrement Published yearly with regular updates
Terminologie Terminology
En ce qui concerne la terminologie générale, le lecteur se For general terminology, readers are referred to IEC 50:
reportera à la CEI 50: Vocabulaire Electrotechnique Inter- International Electrotechnical Vocabulary (IEV), which is
national (VEI), qui se présente sous forme de chapitres issued in the form of separate chapters each dealing
séparés traitant chacun d'un sujet défini. Des détails with a specific field. Full details of the IEV will be
complets sur le VEI peuvent être obtenus sur demande. supplied on request. See also the IEC Multilingual
Voir également le dictionnaire multilingue de la CEI. Dictionary.
Les termes et définitions figurant dans la présente publi- The terms and definitions contained in the present publi-
cation ont été soit tirés du VEI, soit spécifiquement cation have either been taken from the IEV or have been
approuvés aux fins de cette publication. specifically approved for the purpose of this publication.
Symboles graphiques et littéraux Graphical and letter symbols
Pour les symboles graphiques, les symboles littéraux et les For graphical symbols, and letter symbols and signs
signes d'usage général approuvés par la CEI, le lecteur approved by the IEC for general use, readers are referred to
consultera: publications:
– la CEI 27: Symboles littéraux à utiliser en – IEC 27: Letter symbols to be used in electrical
électro-technique; technology;
– la CEI 417: Symboles graphiques utilisables – IEC 417: Graphical symbols for use on
sur le matériel. Index, relevé et compilation des equipment. Index, survey and compilation of the
feuilles individuelles; single sheets;
– la CEI 617: Symboles graphiques pour schémas; – IEC 617: Graphical symbols for diagrams;

et pour les appareils électromédicaux, and for medical electrical equipment,
– la CEI 878: Symboles graphiques pour – IEC 878: Graphical symbols for electromedical
équipements électriques en pratique médicale. equipment in medical practice.
Les symboles et signes contenus dans la présente publi- The symbols and signs contained in the present publication
cation ont été soit tirés de la CEI 27, de la CEI 417, de la have either been taken from IEC 27, IEC 417, IEC 617
CEI 617 et/ou de la CEI 878, soit spécifiquement approuvés and/or IEC 878, or have been specifically approved for the
aux fins de cette publication. purpose of this publication.
Publications de la CEI établies par le IEC publications prepared by the same
même comité d'études technical committee
L'attention du lecteur est attirée sur les listes figurant à la fin The attention of readers is drawn to the end pages of this
de cette publication, qui énumèrent les publications de la publication which list the IEC publications issued by the
CEI préparées par le comité d'études qui a établi la technical committee which has prepared the present
présente publication. publication.

NORME
CEI
INTERNATIONALE
IEC
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
1997-02
Equipements audio et audiovisuels –
Parties audionumériques –
Méthodes fondamentales pour la mesure
des caractéristiques audio
Audio and audiovisual equipment –
Digital audio parts –
Basic methods of measurement
of audio characteristics
 IEC 1997 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée No part of this publication may be reproduced or utilized in
sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique any form or by any means, electronic or mechanical, including
ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans photocopying and microfilm, without permission in writing from
l'accord écrit de l'éditeur. the publisher.
International Electrotechnical Commission 3, rue de Varembé Geneva, Switzerland
Telefax: +41 22 919 0300 e-mail: inmail@iec.ch IEC web site http: //www.iec.ch
CODE PRIX
Commission Electrotechnique Internationale
PRICE CODE V
International Electrotechnical Commission
Pour prix, voir catalogue en vigueur
For price, see current catalogue

– 2 – 61606 © CEI:1997
SOMMAIRE
Pages
AVANT-PROPOS . 6

Articles
1 Généralités . 8
1.1 Domaine d'application. 8
1.2 Références normatives. 8
2 Définitions, explication des termes et abréviations. 10
2.1 Définitions. 10
2.2 Explication des termes. 10
2.3 Abréviation. 12
3 Conditions de mesure . 12
3.1 Conditions d'environnement. 12
3.2 Alimentation. 14
3.3 Signal d'essai. 14
3.4 Sources de signaux d'essai. 16
3.5 Conditions normales d’entrée pour l'ESE. 18
3.6 Conditions normales de sortie pour l'ESE. 20
3.7 Position normale des réglages . 20
3.8 Pré-conditionnement. 20
3.9 Appareils de mesure . 20
4 Méthodes de mesure (entrée numérique – sortie analogique) . 24
4.1 Impédance de source de la sortie. 24
4.2 Tension et puissance de sortie. 26
4.3 Réponse en fréquence. 28
4.4 Différence de gain entre voies. 30
4.5 Différence de phase entre deux voies . 32
4.6 Linéarité de la phase . 34

4.7 Temps de retard total dans l'ESE . 34
4.8 Polarité. 36
4.9 Non-linéarité de niveau . 38
4.10 Distorsion et bruit . 40
4.11 Gamme dynamique. 42
4.12 Niveau de bruit d’une voie au repos (rapport signal sur bruit) . 44
4.13 Distorsion d'intermodulation . 46
4.14 Rapport signal à bruit hors bande. 46
4.15 Séparation stéréophonique . 48
5 Classification des caractéristiques à spécifier. 50

61606 © IEC:1997 – 3 –
CONTENTS
Page
FOREWORD . 7

Clause
1 General . 9
1.1 Scope. 9
1.2 Normative references. 9
2 Definitions, explanation of terms and abbreviations . 11
2.1 Definitions. 11
2.2 Explanation of terms . 11
2.3 Abbreviation. 13
3 Measuring conditions. 13
3.1 Environmental conditions. 13
3.2 Power supply. 15
3.3 Test signal. 15
3.4 Test signal source . 17
3.5 Standard input conditions for the EUT . 19
3.6 Standard output conditions for the EUT . 21
3.7 Standard settings of controls. 21
3.8 Pre-conditioning. 21
3.9 Test instruments. 21
4 Methods of measurement (digital in/analogue out). 25
4.1 Output source impedance. 27
4.2 Output voltage and power . 27
4.3 Frequency response. 29
4.4 Gain difference between channels. 31
4.5 Phase difference between two channels. 33
4.6 Phase linearity. 35
4.7 Total delay through the EUT. 35

4.8 Polarity. 37
4.9 Level non-linearity. 39
4.10 Distortion and noise . 41
4.11 Dynamic range. 43
4.12 Idle channel noise level (signal-to-noise ratio) . 45
4.13 Intermodulation distortion. 47
4.14 Out-of-band noise ratio . 47
4.15 Stereophonic separation . 49
5 Classification of the characteristics to be specified . 51

– 4 – 61606 © CEI:1997
Pages
Tableaux
1 Fréquences utilisées pour les mesures. 52

2 Bande passante de filtres ½ f sauf spécifications contraires . 54
e
3 Bande passante des filtres hors bande. 54

4 Fréquences de mesure pour les filtres passe bande (Hz). 54

5 Exemple de présentation des valeurs mesurées . 56

6 Classement des caractéristiques à spécifier . 58

Figures
1 Forme d'onde. 1 8
2 Montage pour la mesure de l'impédance de sortie . 26
3 Montage pour la mesure de la tension et de la puissance de sortie . 28
4 Montage pour la mesure de la réponse en fréquence. 30
5 Montage pour la mesure de la différence de phase. 32
6 Montage pour la mesure du temps de retard total . 36
7 Montage pour la mesure de la polarité. 38
8 Montage pour la mesure de la Non-linéarité . 38
9 Montage pour la mesure de la distorsion et du bruit. 40
10 Montage pour la mesure de la gamme dynamique . 42
11 Montage pour la mesure du niveau de bruit dans la voie au repos . 44
12 Montage pour la mesure du signal à bruit hors bande . 46
13 Montage pour la mesure de la séparation stéréophonique . 50
Annexes
A  Disques compacts d'essais. . 60
B Bibliographie. 62

61606 © IEC:1997 – 5 –
Page
Tables
1 Frequencies used for measurements. 53

2 Pass band of typical ½ f filters unless otherwise specified . 55
s
3 Pass band of out-of-band filters. 55

4 Measurement frequencies for band pass filters (Hz) . 55

5 Example of the presentation of the measured values . 57

6 Classification of the characteristics to be specified . 59

Figures
1 Waveform. 19
2 Circuit arrangement for measuring output source impedance. 27
3 Circuit arrangement for measuring output voltage and power. 29
4 Circuit arrangement for measuring frequency response . 31
5 Circuit arrangement for measuring phase difference. 33
6 Circuit arrangement for measuring total delay. 37
7 Circuit arrangement for measuring polarity . 39
8 Circuit arrangement for measuring non-linearity. 39
9 Circuit arrangement for measuring distortion and noise . 41
10 Circuit arrangement for measuring dynamic range . 43
11 Circuit arrangement for measuring idle channel noise level. 45
12 Circuit arrangement for measuring out of band noise. 47
13 Circuit arrangement for measuring stereophonic separation. 51
Annexes
A Compact disc test discs . 61
B Bibliography. 63

– 6 – 61606 © CEI:1997
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

________
ÉQUIPEMENTS AUDIO ET AUDIOVISUELS –

PARTIES AUDIONUMÉRIQUES – MÉTHODES FONDAMENTALES

POUR LA MESURE DES CARACTÉRISTIQUES AUDIO

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation composée
de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a pour objet de
favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les domaines de
l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes Internationales.
Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national intéressé par le
sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement avec l'Organisation
Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d’études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, rapports techniques ou guides et agréés comme tels par les Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la norme de la CEI et la norme nationale ou régionale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n’a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d’approbation et sa responsabilité
n’est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l’une de ses normes.
6) L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l’objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 61606 a été établie par le comité d'études 100 de la CEI:
Systèmes et appareils audio, vidéo et multimédia.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:
FDIS Rapport de vote
100/16/FDIS 100/37/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.

61606 © IEC:1997 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

________
AUDIO AND AUDIOVISUAL EQUIPMENT –

DIGITAL AUDIO PARTS – BASIC METHODS OF MEASUREMENT

OF AUDIO CHARACTERISTICS
FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International Organization
for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the two
organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical reports or guides and they are accepted by the National Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 61606 has been prepared by IEC Technical Committee 100: Audio,
video and multimedia systems and equipment.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
100/16/FDIS 100/37/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the reports on
voting indicated in the above table.

– 8 – 61606 © CEI:1997
ÉQUIPEMENTS AUDIO ET AUDIOVISUELS –

PARTIES AUDIONUMÉRIQUES – MÉTHODES FONDAMENTALES

POUR LA MESURE DES CARACTÉRISTIQUES AUDIO

1 Généralités
1.1 Domaine d'application
La présente Norme internationale s'applique aux méthodes fondamentales pour la mesure des

caractéristiques audio de la partie audionumérique des équipements audio et audiovisuels,
(destinés à des usages grand public et professionnels).
Les conditions habituelles de mesure et les méthodes décrites sont utilisables pour la mesure
des caractéristiques de qualité des équipements ayant une bande passante audio approxi-
mativement égale à la moitié de la fréquence d'échantillonnage du système, et où l'information
audio est traitée sous forme de valeurs numériques. Les lecteurs de disques compacts, les
enregistreurs DAT, les amplificateurs numériques, les récepteurs de radio ou de télévision
recevant du son numérique, constituent quelques exemples. Les méthodes spécifiées dans la
présente norme ne s'appliquent pas aux systèmes incorporant des méthodes de réduction du
débit binaire des signaux audionumériques.
Cette norme décrit uniquement les essais pour les équipements avec sortie analogique et
entrée analogique. La future révision de la norme couvrira les essais entrée numérique sortie
numérique, entrée analogique sortie numérique, et entrée analogique sortie analogique.
NOTES
1 Un système audionumérique ayant une entrée analogique et une sortie analogique peut avoir des
caractéristiques différentes de celles d'un système purement analogique, par suite de l'échantillonnage du
signal audio et en raison des performances des convertisseurs A/N et N/A incorporés. Les méthodes de mesure
décrites dans la CEI 268-3 peuvent ne pas donner des résultats corrects lorsqu'elles sont appliquées à un
système audio-numérique.
2 Les méthodes décrites sont principalement basées sur des fréquences d'échantillonnage supérieures ou
égales à 32 kHz.
3 Pour l’essai de ces systèmes d’entrée numérique-sortie numérique, entrée analogique-sortie numérique, et
entrée analogique-sortie analogique, se référer à AES 17 (AES standard method for digital audio engineering –
Measurements of digital audio equipment. J. Audio Eng. Soc., Vol. 39, No. 12, 1991 December, pp 961-975).
1.2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence
qui y est faite, constituent des dispositions valables pour la présente Norme Internationale. Au
moment de la publication, les éditions indiquées étaient en vigueur. Tout document normatif
est sujet à révision et les parties prenantes aux accords fondés sur la présente Norme

Internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les éditions les plus récentes
des documents normatifs indiqués ci-après. Les membres de la CEI et de l'ISO possèdent le
registre des Normes internationales en vigueur.
CEI 38: 1983, Tensions normales de la CEI
CEI 107-5: 1992, Méthodes recommandées pour les mesures sur les récepteurs de télévision –
Partie 5: Mesures électriques sur les récepteurs de télévision à plusieurs voies son utilisant le
système à deux voies son numérique NICAM
CEI 268-1: 1985, Equipements pour systèmes électroacoustiques – Partie 1: Généralités
CEI 268-2: 1987, Equipements pour systèmes électroacoustiques – Partie 2: Explication des
termes généraux et méthodes de calcul
CEI 268-3: 1988, Equipements pour systèmes électroacoustiques – Partie 3: Amplificateurs

61606 © IEC:1997 – 9 –
AUDIO AND AUDIOVISUAL EQUIPMENT –

DIGITAL AUDIO PARTS – BASIC METHODS OF MEASUREMENT

OF AUDIO CHARACTERISTICS
1 General
1.1 Scope
This International Standard is applicable to the basic methods of measurement of the audio

characteristics of the digital audio part of audio and audiovisual equipment (for both consumer

and professional uses).
The common measuring conditions and methods are described, which are used in the
measurement of performance characteristics of equipment having an audio bandwidth
approximately one-half of the sampling frequency of a system, where the audio information is
processed in the form of digital data. CD players, DAT recorders, digital amplifiers, digital
sound broadcast receivers and television broadcast receivers with digital sound are some of
the examples. Methods specified in this standard are not applicable to systems incorporating
bit-rate reduced digital audio signals.
This standard only describes tests for equipment with analogue output and digital input.
Future revision of this standard will cover digital in/digital out, analogue in/digital out and
analogue in/analogue out tests.
NOTES
1 A digital audio system having an analogue input and an analogue output may have different characteristics
from those of a pure analogue audio system due to sampling of the audio signal and performance of A/D and
D/A converters incorporated. Measurement methods described in IEC 268-3 may not give correct results when
applied to a digital audio system.
2 The methods described are mostly based on sampling frequencies of 32 kHz and higher.
3 For tests of these systems of digital in – digital out, analogue in – digital out and analogue in – analogue out
test, refer to AES 17 (AES standard method for digital audio engineering – Measurement of digital audio
equipment. J. Audio Eng. Soc., Vol. 39, No. 12, 1991 December, pp 961-975).
1.2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text,
constitute provisions in this International Standard. At the time of publication, the editions
indicated were valid. All normative documents are subject to revision, and parties having
agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility
of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. Members of

IEC and ISO maintain registers of currently valid International Standards.
IEC 38: 1983, IEC standard voltages
IEC 107-5: 1992, Recommended methods of measurement on receivers for television
broadcast transmissions, Part 5: Electrical measurements on multichannel sound television
receivers using the NICAM two-channel digital sound system
IEC 268-1: 1985, Sound system equipment – Part 1: General
IEC 268-2: 1987, Sound system equipment – Part 2: Explanation of general terms and
calculation methods
IEC 268-3: 1988, Sound system equipment – Part 3: Amplifiers

– 10 – 61606 © CEI:1997
CEI 268-15: 1987, Equipements pour systèmes électroacoustiques – Partie 15: Valeurs
d'adaptation recommandées pour le raccordement entre les éléments des systèmes

électroacoustiques
CEI 651: 1979, Sonomètres
CEI 958: 1989, Interface audionumérique

CEI 1079-4: 1993, Méthodes de mesure sur les récepteurs d'émissions de radiodiffusion par

satellite dans la bande de 12 GHz – Partie 4: Mesures électriques sur les décodeurs son

données pour le système NTSC à sous-porteuse numérique

CEI 1079-5: 1993, Méthodes de mesure sur les récepteurs d'émissions de radiodiffusion par

satellite dans la bande 12 GHz – Partie 5: Mesures électriques sur les décodeurs pour les
systèmes MAC/paquets
ISO 266: 1975, Acoustique – Fréquences normales pour les mesurages
2 Définitions, explication des termes et abréviations
2.1 Définitions
Pour les besoins de la présente norme, les définitions suivantes s'appliquent.
2.1.1 signal audionumérique: Signal audio représenté par une série de données
numériques obtenues par échantillonnage.
2.1.2 longueur des mots à l'entrée numérique: Longueur maximale des mots de données
audio que l'on peut appliquer à l'ESE et pour lesquels on tient compte du bit de poids le plus
faible.
2.1.3 fréquence d'échantillonnage (f ): La fréquence d'échantillonnage d'un signal audio-
e
numérique est la fréquence à laquelle les échantillons successifs de données correspondant à
cette voie sont répétés. (voir la CEI 958).
2.1.4 amplitude pleine échelle (PE): Valeurs de codage numérique négatif et positif les plus
larges correspondant respectivement aux valeurs positif et négatif les plus larges d’un signal
concernant un signal sinusoïdal analogique.
NOTES
1 Par exemple un signal d’amplitude pleine échelle codé en utilisant 16 élément binaires en complément à 2
possède une valeur crête négative 8001 et une valeur crête positive 7FFF .
H H
2 Selon la relation existant entre les instants d’échantillonnage, et la fréquence et la phase du signal, ces
valeurs crête peuvent ne pas nécessairement coïncider avec les instants d’échantillonnage, et par conséquent
ne correspondre à aucune donnée codée dans le signal. Il est nécessaire de déterminer par extrapolation la
valeur crête du signal.
2.1.5 hors bande: Bande de fréquences à partir de la fréquence de ½ f jusqu'à 500 kHz.
e
2.2 Explication des termes
2.2.1 Accentuation
L'accentuation est une technique utilisée pour réduire les effets du bruit et de la distorsion
dans un système audio. Elle comporte deux étapes, la préaccentuation et la désaccentuation.
Dans la préaccentuation, la réponse en fréquence du signal analogique est modifiée avant la
conversion numérique, en augmentant l'amplitude des composantes de fréquences les plus
élevées. La désaccentuation est le procédé inverse, rétablissant les caractéristiques de
fréquences originales du système et conduisant à une réduction du bruit de quantification et de
la de distorsion.
61606 © IEC:1997 – 11 –
IEC 268-15: 1987, Sound system equipment – Part 15: Preferred matching values for the
interconnection of sound system components

IEC 651: 1979, Sound level meters

IEC 958: 1989, Digital audio interface

IEC 1079-4: 1993, Methods of measurement on receivers for satellite broadcast transmissions

in the 12 GHz band – Part 4: Electrical measurements on sound/data decoder units for the
digital subcarrier NTSC system

IEC 1079-5: 1993, Methods of measurement on receivers for satellite broadcast transmissions

in the 12 GHz band – Part 5: Electrical measurements on decoder units for MAC/packet
systems
ISO 266: 1975, Acoustics – Preferred frequencies for measurements
2 Definitions, explanation of terms and abbreviations
2.1 Definitions
For the purpose of this International Standard the following definitions apply.
2.1.1 digital audio signal: Audio signal expressed as a series of digital data by sampling.
2.1.2 digital input word length: Maximum word length of audio data that can be applied to
the EUT for which the least significant bit is not ignored.
2.1.3 sampling frequency (f ): Sampling frequency of a digital audio signal is the rate at
s
which the successive data samples corresponding to that channel are repeated (see IEC 958).
2.1.4 full-scale amplitude (FS): Largest positive and the largest negative digital coding
values corresponding respectively to the largest positive and the largest negative values of a
signal.
NOTES
1 For example a full-scale amplitude sine wave coded using 16 bit 2’s complement has a negative peak at
8001 and positive peak of 7FFF .
H H
2 Depending on the relation between the sampling instants, and the signal frequency and phase, these peaks
may not necessarily coincide with sampling instants and so may not correspond to any encoded data in the
signal. The peak value of the signal needs to be determined by interpolation.
2.1.5 out of band: Frequency range from half the sampling frequency to 500 kHz.

2.2 Explanation of terms
2.2.1 Emphasis
Emphasis is a technique used to reduce the effects of noise and distortion in an audio system
and is composed of two processes, pre-emphasis and de-emphasis. In pre-emphasis the
frequency response of an analogue signal is changed before digital conversion by increasing
the magnitudes of higher frequency components. De-emphasis is the reverse process restoring
the original frequency characteristics of the system resulting in a reduction in the effect of
quantization noise and distortion.

– 12 – 61606 © CEI:1997
2.2.2 Valeurs et conditions nominales

Pour une explication complète de ces termes, voir la CEI 268-2. Les spécifications qui suivent

sont les conditions nominales pour les équipements audionumériques. Il convient qu’elles

soient spécifiées par le constructeur:

– tension d'alimentation nominale;

– fréquence d'alimentation nominale;

– format de codage nominal;
– fréquence d'essai nominale de référence (si la fréquence n'est pas celle spécifiée en

3.3.1);
– impédance nominale de source;
– impédance nominale de charge;
– caractéristiques nominales de préaccentuation et de désaccentuation;
– conditions nominales climatiques et d'environnement.
– longueur nominales de mot d’entré numérique
S'il n'est pas possible d'effectuer la mesure de la fréquence d'échantillonnage nominale, cette
fréquence sera aussi spécifiée comme étant une condition nominale.
2.2.3 Bande de fréquence audio
Généralement, cette bande est comprise entre la fréquence limite inférieure située à 4 Hz et
la fréquence de Nyquist. Cependant, la réalisation pratique des filtres exige que les appareils
ayant une interface analogique aient une limite supérieure placée à une fréquence plus faible
que la fréquence de Nyquist. Sauf indication contraire du fabricant, cette fréquence peut
être estimée à 0,46 fois la fréquence d'échantillonnage spécifiée dans la norme du système ou
à 20 kHz. On prend la plus faible de ces deux limites.
2.3 Abréviation
2.3.1 Equipement sous essai (ESE)
Dans la présente norme, l'équipement à mesurer, selon les méthodes décrites ci-après, est
désigné par l'abréviation ESE.
3 Conditions de mesure
3.1 Conditions d'environnement
3.1.1 Température ambiante
15 °C à 35 °C
3.1.2 Humidité relative
60 % ± 15 %
3.1.3 Pression atmosphérique
96 kPa ± 10 kPa
61606 © IEC:1997 – 13 –
2.2.2 Rated values and rated conditions

For a full explanation of these terms, see IEC 268-2. The following are rated conditions for

digital audio equipment. They should be specified by the manufacturer.

– rated supply voltage;
– rated supply frequency;
– rated coding format;
– rated reference test frequency (if not as specified in 3.3.1);

– rated source impedance;
– rated load impedance;
– rated pre-emphasis and de-emphasis characteristics;
– rated climatic and environmental conditions.
– rated digital input word length
If it is not possible to determine the rated sampling frequency by measurement, this frequency
is also a rated condition.
2.2.3 Audiofrequency range
Generally the range is between a lower band edge frequency of 4 Hz and the Nyquist
frequency. However, practical filter implementations require that equipment with analogue
interfaces has an upper band edge frequency less than the Nyquist frequency. Unless
otherwise stated by the manufacturer, this frequency can be assumed to be 0,46 times the
sampling frequency specified in the system standard or 20 kHz, whichever is the lower.
2.3 Abbreviation
2.3.1 EUT (equipment under test)
The equipment to be measured using the methods described herewith is abbreviated as EUT in
this standard.
3 Measuring conditions
3.1 Environmental conditions
3.1.1 Ambient temperature
o o
15 C to 35 C
3.1.2 Relative humidity
60 % ± 15 %
3.1.3 Air pressure
96 kPa ± 10 kPa
– 14 – 61606 © CEI:1997
3.2 Alimentation
3.2.1 Tension d'alimentation
On doit utiliser la tension d'alimentation nominale, comme spécifié dans la CEI 38. Il convient

que la tolérance sur la tension soit de ±1 % ou meilleure. Une tolérance allant jusqu'à +10 %

ou –10 % peut être permise si le résultat des mesures n'est pas affecté notablement.

3.2.2 Fréquence(s)
La ou les fréquences d'alimentation, spécifiées par le constructeur doivent être utilisées. Il

convient que la tolérance sur la fréquence soit de ±2 % ou meilleure. Une tension

d'alimentation continue peut être utilisée si elle est spécifiée.
3.2.3 Composantes harmoniques et hautes fréquences (ou ondulations) en sortie d'alimentation
Des dispositions doivent être prises pour garantir que les composantes à haute fréquence en
sortie d'alimentation n'affectent pas le résultat des mesures.
3.3 Signal d'essai
3.3.1 Fréquences
La fréquence du signal d'essai doit être choisie parmi les valeurs réelles du tableau 1. Dans les
catalogues ou autres documents, il est autorisé d'utiliser d'autres valeurs indiquées dans la
colonne appropriée du tableau 1. En l'absence d'indications contraires, la fréquence de
référence pour les mesures doit être de 997 Hz, ce qui pourra être indiqué par 1 kHz, pour des
contextes qui ne sont pas critiques.
3.3.2 Niveaux de signal
Tous les niveaux de signal numérique dans la présente norme sont donnés en dBPE (décibels
pleine échelle) définis comme étant la valeur du résultat obtenu à partir de l'équation suivante:
Niveau du signal (dBPE) = 20 lg (A/B)
où
A est l'amplitude du signal dont le niveau est à déterminer;
B est l'amplitude d'un signal sinusoïdal, et correspondant à la pleine échelle.
NOTE – Il convient que A et B utilisent la même méthode pour caractériser les niveaux.

61606 © IEC:1997 – 15 –
3.2 Power supply
3.2.1 Supply voltage
The rated power supply voltage, as specified in IEC 38, shall be used. The tolerance of the

supply voltage should be ±1 % or less. A tolerance of up to +10 % or –10 % may be allowed if

the result of measurement is not noticeably affected.

3.2.2 Frequency(ies)
The power supply frequency(ies) specified by the manufacturer shall be used. The tolerance of

the frequency should be ±2 % or less. A d.c. power supply may be used if specified.

3.2.3 High-frequency and harmonic components (or ripples) in the power supply output
Measures shall be taken to ensure that high-frequency components in power supply output do
not affect the result of measurements.
3.3 Test signal
3.3.1 Frequencies
The frequency of the test signal shall be selected from the actual values in table 1. In
catalogues and other documents it is permitted to use the alternative figures shown in the
relevant column of this table. Unless otherwise specified, the reference frequency for
measurements shall be 997 Hz, which may be stated in non-critical contexts, as 1 kHz.
3.3.2 Signal levels
All digital signal levels in this standard are given in dBFS, defined as the value of the result
obtained from the following equation.
Signal level (dBFS) = 20 log (A/B)
where:
A is the amplitude of the signal whose level is to be determined;
B is the amplitude of a sine wave that corresponds to full-scale amplitude.
NOTE – Both A and B should use the same method for characterizing levels.

– 16 – 61606 © CEI:1997
3.3.3 Format de codage pour le signal audio-numérique

Les données audionumériques représentent linéairement le signal audio échantillonné. La

longueur du mot de données audio doit être adaptée à la longueur prévue pour les mots

d'entrée numérique dans l'ESE. Le signal doit comporter des fluctuation aléatoires (dither) pour

toutes les mesures, sauf celles spécifiées dans cette norme. La fluctuation aléatoire (dither)

doit avoir la forme d’une fonction de densité de probabilité triangulaire de bruit blanc et
correspondre à une amplitude crête à crête égale à deux fois la résolution, ou au moins à la
longueur de l’élément binaire de poids le plus faible du mot numérique. Pour des raisons

historiques un fabricant peut citer en plus un résultat utilisant un signal d’essai non fluctuant.

Le mot de codage d'un échantillon est donn
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