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24数字音频技术(第6版 考虑一个连续变化的模拟函数已经被采样,从而产生了一系列脉冲。每个脉冲的幅度由量化决定,它产生一个数字,这个数字表 在那个时刻的幅度。为了对这种情况进行 量化说明,我们用每秒内采样点的数量来表示采样频率,其倒数,即采样速率,决定了每个采样点之间的时间间隔。例如,每秒48000个采样点的采样频率对应的是1/480005的速率快速变化的波形,即一个包含很多高频的...
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第2章数字音频基础25 对于临界采样,无法保证进行采样的各个时刻恰好与波形的各个极大值和极小值重采样时刻可能与波形中幅度较低的部分重合,甚至可能与波形的过零点重合。实际中,这并不会造成问题。不会有人试图使用临界采样的,因为采样时总要留有余量。正如我经看 到的,为了满足采样定理,必须把一个低通滤波器放在采样器之前。低通滤波器不能削于奈奎斯特频率处的信号,因此需要施加一个保护带。滤波器的截...
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26数字音频技术(第6版) 输出滤波器的冲激响应把各个采样脉冲唯一地重建为一个连续的波形时域 频域 混叠滤波器 S采样频率 厂 抗镜像滤波器 频率 G 图2.2:时域(左列)和频域(右列)信号阐明了对限带波形进行采样和重建的过程 (A)经过抗混叠滤波以后的输入 (B)输入信号的频谱 C)采样信号。 (D)采样信号的频谱 (E)采样后的输入...
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第2章数字音频基础2 2.3混叠 叠(Aliasing)是在信号链的录音部分产生的一种采样混淆。就像人们可以取不同的名字,因此会搞不清他们的个人身份一样,混叠也可以产生出虚假的信号成分。这些错误的信可以出现在音频带宽中,并且无法把它们与正常的信号区分开。显然,避免这类失真发生是设计者的责任。实际中,混叠并不是一个严重的限制。它仅仅强调了遵守采样定理所规定的条件的重要性 我们已经看到...
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28数字音频技术(第6版 奎斯特频率以上的频率内容。在上面所举的例子中,在经过了输出滤波器器冷要采样点,设备无法确定所需的频率到底是40kHz还是8kHz。并且,回想输出端的低通滤波器可以对阶梯函数进行平滑,从而重建出原始信号。输出滤kHz的信 将被移除,但8kHz的混叠信号将被保留下来,它包含的各个采样点就像真正的8kHz信洋无害 多余的信号是音频信号中的一种失真。 40kH...
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第2章数字音频基础29 所得的混叠频率中包括19kHz、67kHz、77kHz、115kHz、125kHz、163kHz和173kHz等如图24D所示。对于一个正弦波,混叠仅限于正弦波这唯一的一个分音。但对于复杂的乐音于奈奎斯特频率以上的所有频谱内容都会生成出来15125163
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30数字音频技术(第6版) 即的无限大的衰减。实际中的抗混叠滤波器在奈奎斯特频率之上会有一个过渡带,并且只是把阻带中的各个频率衰减到AD转换器的分辨率以下。在实践中,如第3章所述,大多数系统使用的是过采样AD转换器,并使用一个温和的低通滤波器和很高的初始采样频率,然后通过抽取处理防止在经过下采样以后的输出采样频率中出现混叠。这确保了系统满足采样定理的要求,因此就不会发生混叠。 在一个数...
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第2章数字音频基础3 任何模拟测量的分辨率也受限于测量设备本身的噪声数字表的误差特性是不同的。其准确度受限于表的分辨率,即示数中位数的个数。位数越多,准确度越高,但最后一位数字将会相对于真实值进行舍入,例如,1.27V将被舍入成1.3V。 在最佳情况下,最后一位数字将是完全准确的,例如,一个确实为1.3000V的电压将会被显为1.3V。在最坏情况下,被舍入的数字将为间距的一半,例如,1...
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32数字音频技术(第6版 长将会产生让人印象更深刻的结果。在一个20bit的系统中,纸堆的高度将达到约107.29在 bit的系统中,纸堆的高度将超过约 这已经超过1英里高了。量化 器对1英里的测量精度可以准确到一张纸的厚度。如果仅移去一张纸,则最低有效比特将从1变为0。换个角度看,如果用24bit的精度来丈量从帝国大厦到迪斯尼乐园的车程,那么测量的精度可以达到0.30m以内。...
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第2章数字音频基 6V10101 15V101001 145V 4V101000 V100110 采样时刻 图2.5:量化误差被限制为最低有效比特的一半一般地,均匀步长的量化可以用如图26所示的两种阶梯函数中的一种来实现。这两种方法提供了相同数量的正负量化级数量。中平量化器,如图26A所示,把一个量化级放置在0处(这将产生奇数个量化台阶,即2"1个,其中n...