ByteScope

Audio Oscilloscope

把音效卡變成雙聲道示波器,看音訊等級的訊號。有觸發、FFT、各種量測,還內建訊號產生器,全部在瀏覽器裡跑。

在瀏覽器裡執行。輸入只在這裡讀取,不會上傳。

安全:只能接小訊號

絕對不要把市電(110 V 或 220 V)、變壓器的二次側或任何高壓電路接到音效卡輸入。這會弄壞電腦,也可能讓你喪命。這一頁只能接線路等級(峰對峰約 1 V,最多約 2 Vpp)和麥克風等級的訊號。專業設備的線路輸出(+4 dBu)可以到約 3.5 Vpp,接之前要先衰減。更大的訊號要先用分壓電路降下來。

接地迴路會產生哼聲,也可能損壞設備。先把兩台裝置的地接在一起,再接訊號線。

VinR1R2接到輸入

較大訊號用分壓電路

Vout = Vin × R2 ÷ (R1 + R2)。例如 R1 = 9.1 kΩ、R2 = 1 kΩ(E24 標準值)會把訊號除以約 10.1。電阻的功率額定要夠,接到輸入之前先用三用電表量一下輸出。

輸入

正在檢查你的瀏覽器…

訊號產生器

產生器會從你的輸出裝置播放聲音。先把音量轉小,戴耳機時音量也要壓低。

左
右

相位是在聲音開始時決定的,播放中改數值會重新開始。掃頻只跑一次、長 5 秒,不理會頻率和相位設定。

限制

  • 頻寬大約 20 kHz。快速的 PWM 邊緣和數位時序看不到。
  • 輸入是 AC 耦合,所以量不到 DC,方波的平頂會慢慢往下掉。
  • 振幅預設沒有校正。校正過也只是近似值。
  • 像 Windows 的音訊增強或 macOS 的「語音隔離」這類功能可能一直開著,瀏覽器沒辦法把它們關掉。Windows 請到「聲音設定」打開輸入裝置的「內容」,看「增強功能」或「進階」分頁;macOS 請到控制中心檢查「麥克風模式」。
  • 大多數筆電的耳麥合一孔是單聲道麥克風輸入,所以只會顯示一個聲道。

關於這個工具

可以看到什麼

這一頁把音效卡變成雙聲道示波器,用來看音訊等級的訊號。YT 模式看的是隨時間變化的波形,兩個聲道畫在同一格線上。XY 模式把一個聲道當橫軸、另一個當縱軸,畫出來就是李沙育圖形。FFT 模式則顯示對數頻率軸的頻譜。觸發功能可以讓重複的波形定住不動,量測面板會讀出頻率、週期、峰對峰值、RMS、工作週期,以及兩個聲道之間的相位差。

讀數怎麼來的

所有數字都是在瀏覽器裡,從音效卡送來的取樣算出來的。振幅一開始是滿刻度的比例,轉換器能輸出的最大值算 1.0;等你用已知電壓校正過輸入之後,才會改顯示伏特。頻率是從平均過的零交越點算的,所以畫面上至少要放得下兩個完整週期。訊號產生器會從你的輸出裝置播放測試音,檢查線材、聲道,或是把輸出接回輸入做迴路測試時很好用。

做不到的事

它取代不了真正的示波器,也不是拿來量市電、電力電子或高速數位訊號的。輸入是 AC 耦合,頻寬到 20 kHz 附近就停了,而且作業系統的音訊增強功能可能一直開著。頁面上的「限制」區塊把每一條都列出來了。

常見問題

可以接市電(110 V/220 V)或變壓器嗎?

不行。絕對不要把市電(110 V 或 220 V)、變壓器的二次側或任何高壓電路接到音效卡輸入。這會弄壞電腦,也可能讓你喪命。音效卡只設計給線路等級和麥克風等級的訊號,就算加了分壓電路,在這裡量市電還是不安全。

方波的平頂為什麼會慢慢往下掉?

因為輸入是 AC 耦合,會把訊號的直流成分擋掉。方波平平的頂端於是會慢慢往平均電位滑下去。這是硬體的特性,軟體設定改不掉。

為什麼數字不是伏特?

預設的振幅是滿刻度的比例。餵一個你知道峰對峰電壓的訊號進來,輸入那個電壓再按「校正」,之後就會顯示伏特。校正只是近似值,而且只存在這個瀏覽器、對應這個輸入裝置。

哪些瀏覽器可以用?

目標瀏覽器是 Chrome 和 Edge。這一頁需要 AudioWorklet、getUserMedia,而且要在安全的 https 網址下。Firefox 和 Safari 沒有針對這一頁測過,所以先拿你已知的訊號對一下讀數,再決定要不要相信它。

我的聲音會上傳到哪裡嗎?

不會。輸入只在你的瀏覽器裡讀取,不會送到任何伺服器,匯出的 CSV 和 PNG 也是存在你自己的裝置上。