数字音频技术(第6版) 783

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　　756数字音频技术（第6版
　　bit量化。不过，噪声整形可以用多种方法施加。比如，可以如图1823所示围绕量化器放置噪声整形反馈环路。这种噪声整形环路使用由字长缩减（重量化）而产生的误差的已知特性来改变重量化噪声误差的频谱
　　输入音
　　量化后
　　输出音频
　　频数据
　　均匀量化器
　　数据
　　H（z）
　　图18.23：带有抖动和噪声整形的重量化过程拓扑结构。这种处理降低了量化失真人造声，并能用于降低各个可感知临界频率区域中的本底噪声
　　递归把误差信息放回到信号中，这与为了降低模拟放大器失真而采用的负反馈非常相似量化器的输出误差通
　　滤波器被馈送回来，并从量化器的输入中减去。因为只有量化器的输入与输出之间的差被馈送回来，所以输入信号没有受到影响。这种配置改变了误差信号的频率响应
　　并不会改变音频信号的频率响应。它产生的效果是让噪声通过滤波器，而不是让信号通过滤波器。
　　不过，在进行了恰当的抖动处理以后，这个误差会呈现白噪声特性，反馈环路中的H（z）
　　滤波器会在频谱上用1-H（2）对输出误差进行整形。就是说，输出误差e变为：【1-H（）le。这个噪声被环路转移函数的倒数整形。当环路中放置了一个低通滤波器时，噪声频谱将随着频率的增大而上升。在低频区具有高增益的滤波器将改善对基带内噪声的衰减。更高阶的函数能对量化器误差进行更高阶的差分操作，实现对基带噪声更大的衰减。重量化噪声的频率响应可以被反馈环路中的滤波器创造性地巧妙处理。例如，滤波器的各参数可以动态地进行自适应，从而令误差噪声总是以最优方式被音频信号遮蔽。反馈环路中必须至少包含一个单采样点的z延时；误差在经由量化产生出来之前是不会被处理的。理论也指出，1-H（z）必须是最小相位的（所有极点和零点都在z平面的单位圆内），这样才能保持通道的容量再回到图18.23，约翰·范德库伊和斯坦利·李卜希茨已经指出，H（z）表在每个下
　　个采样点处从输入中减去的那个环路误差。平均起来这样可以纠正任何此类误差，并给环路内呈现出来的量化与抖动信号都施加一个高通整形。如图所示施加的数字抖动信号（在整形环路内部）与施加在环路之外的量化器之前的那个经过高通滤波的抖动信号完全相同。图1824A所示为一个峰值幅度为1LSB（大约-90.3dBFS）的937.5Hz信号通过一个未经抖动的重量化器时，未经抖动的噪声整形器量化输出的频谱。从该频谱上可以看到很多与这个低电