Ограничение полосы частот производится при помощи фильтра нижних частот для подавления спектральных компонент, частота которых превышает половину частоты дискретизации.
2. Дискретизацию во времени, то есть замену непрерывного аналогового сигнала последовательностью его значений в дискретные моменты времени — отсчетов. Эта задача решается путём использования специальной схемы на входе АЦП — устройства выборки-хранения . Процесс дискретизации по времени — процесс получения значений сигнала, который преобразуется с определенным временным шагом — шагом дискретизации . Количество замеров величины сигнала, осуществляемых в единицу времени, называют частотой дискретизации или частотой выборки, или частотой семплирования (от англ. « sampling» — «выборка»). Чем меньше шаг дискретизации, тем выше частота дискретизации и тем более точное представление о сигнале нами будет получено.
Это подтверждается теоремой Котельникова (в зарубежной литературе встречается как теорема Шеннона, Shannon). Согласно ей, аналоговый сигнал с ограниченным спектром точно описуем дискретной последовательностью значений его амплитуды , если эти значения берутся с частотой, как минимум вдвое превышающей наивысшую частоту спектра сигнала. По аналогии с цифровым изображением – чем больше пикселей и меньше их размер – тем выше разрешение, соотв. чем больше шагов (частота) дискретизации и меньше их размер, тем выше разрешение зв. сигнала. Частоту дискретизации можно определить по формуле 
3. Квантование по уровню представляет собой замену величины отсчета сигнала ближайшим значением из набора фиксированных величин — уровней квантования. Квантование по амплитуде — процесс замены реальных значений амплитуды сигнала значениями, приближенными с некоторой точностью. Каждый из 2 N возможных уровней называется уровнем квантования, а расстояние между двумя ближайшими уровнями квантования называется шагом квантования.
|
|
|
Кодирование или оцифровку, в результате которого значение каждого квантованного отсчета представляется в виде числа, соответствующего порядковому номеру уровня квантования. Т.е. кодирование в двоичный код.
Делается это следующим образом: непрерывный аналоговый сигнал «режется» на участки, с частотой дискретизации, получается цифровой дискретный сигнал, который проходит процесс квантования с определенной разрядностью, а затем кодируется, то есть заменяется последовательностью кодовых символов. Для записи звука в полосе частот 20-20 000 Гц, требуется частота дискретизации от 44,1 и выше (в настоящее время появились АЦП и ЦАП c частотой дискретизации 192 и даже 384 кГц). Для получения качественной записи достаточно разрядности 16 бит, однако для расширения динамического диапазона и повышения качества звукозаписи используется разрядность 24 (реже 32) бита.
|
|
|
· Аналоговыми носителями являются: виниловые и шеллачные пластинки (на кот. можно записать только моно или стерео сигнал), магнитная лента(имеет возможность и многоканальной записи), намагниченная проволока, восковой валик и т.п., на них записывается непрерывный сигнал. Цифровыми носителями являются: CD-Audio, DVD-Audio, S-VHS (в случае с ADAT ), Флэш-накопители, жесткие диски, киноплёнка и т.п., на них записывается двоичный код.
· Сравнительные х-ки:
ü В аналоговом тракте есть т.н. Желтая зона усиления – зона насыщения, когда при повышении уровня в сигнале появляются гармонические нелинейные искажения, ощущаемые как приятные на слух (окраска тембра – сатурация – насыщение гармониками). В аналоговом тракте этого можно было добиться при помощи регулятора Gain . В цифровом же тракте этого нет, потому что тракт нейтральный и выше отметки 0 дБ сигнал не воспроизводится, а все, что ниже 0 передается «линейно». В аналоговом тракте нижняя граница динамич. диапазона ограничивается шумом носителя, электрические шумы приборов и т.д., а в цифровом тракте зависит от разрешения и уровня квантования т.е. чем больше битрейт, тем больше динамический диапазон. Т.е. динамический диапазон цифрового тракта находится между нижней границей – шумом квантования и верхней 0дБ.
|
|
|
ü При звукомонтаже в аналоговой записи была возможность только деструктивного монтажа (линейного) , с появлением цифровых технологий стал возможен не деструктивный монтаж (нелинейный), за счет возможности промежуточного хранения файлов, не теряющих качества при копировании.
ü Недостатком аналогового сигнала являются возможности по хранению, передаче и тиражированию сигнала. При записи на магнитную ленту или винил, качество сигнала будет зависеть от свойств ленты или винила. Со временем лента размагничивается, и качество записанного сигнала ухудшается. Каждое считывание постепенно разрушает носитель, а перезапись вносит дополнительные искажения, где дополнительные отклонения добавляет следующий носитель (лента или винил), устройства считывания, записи и передачи сигнала.
Делать копию аналогового сигнала, это все равно, что для копирования фотографии ее еще раз сфотографировать.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 519; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!