We now offer a subscription for just 10 cents a day*
You will always enjoy the full version of Mp4Gain with all its features and benefits.
For just 10 cents a day*
*Unlimited FULL version of Mp4Gain, billed $US12.50 Quarterly (+ $5 USD one time subscription payment JUST in the first payment).
All other payments will be just $3.12 per month, billed quaterly.
That's only 10 cents per day!
CLICK TO PURCHASE
THIS PRICE ONLY LASTS FOR A FEW DAYS
For just 10 cents a day*
Hoe digitaal geluid werkt (deel 3)
Frequentie
Als je klaar bent met bitdiepte, is het tijd om verder te gaan met frequentie. Het is de frequentie die het hele bereik aan geluiden instelt dat kan worden opgenomen, terwijl de bitdiepte alleen het volume en het dynamische bereik beïnvloedt. De frequentie bepaalt hoeveel van deze 16-bits getallen, waarover we het eerder hadden, kunnen worden opgenomen in een seconde audio-opname (per kanaal).
Hier is alles relatief eenvoudig. Mensen horen geluiden variërend van 20 hertz tot 20 kilohertz (20.000 hertz). 1 hertz betekent dat de golf een seconde lang van maximum naar minimum oscilleert, 20 hertz – 20 trillingen.
Geluid met een frequentie van minder dan 20 Hertz is infrasoon en gevaarlijk voor de gezondheid. Mensen horen geen geluid boven de 20 kilohertz, deze golven zijn te snel voor de oren om op te pikken. Natuurlijk denken veel mensen dat ze al perfect alle frequenties en zelfs boven de 20 kilohertz horen, maar in feite horen de meeste mensen die deze tekst lezen nauwelijks geluiden met een frequentie van meer dan 17-19 kilohertz, vooral Als u mp3-spelers misbruikt.
Muziek is in het middenbereik, tussen 25 hertz en 10 kilohertz. Het .WAV-formaat, dat wordt gebruikt op audioschijven, neemt geluid op tot 22,05 kilohertz per kanaal. Dit is te wijten aan het feit dat opnameapparatuur niet de ideale gevoeligheid heeft en afneemt naarmate het de bovenkant van het bereik nadert. Daarom wordt deze bovengrens genomen als een getal van 22,05 kilohertz, zodat tot 20 kilohertz de gevoeligheid maximaal is.
Een typische onzin die audiofielen over de frequentie verspreiden, is dat ze beweren dat hoe hoger de frequentie, hoe nauwkeuriger een sinusoïde kan worden gebouwd. Hoe nauwkeuriger de sinusgolf, hoe beter het geluid, dus het is beter om naar muziek te luisteren met een frequentie tot 192 kilohertz. Dit slaat ergens op?
Eerlijk gezegd worden we hier geconfronteerd met een banale onwetendheid over wiskunde. Het is een feit dat als we de maximale frequentie van de golf kennen, we idealiter de vorm ervan kunnen reproduceren met behulp van de stelling van Nyquist-Shannon, ook bekend als de stelling van Kotelnikov, die stelt dat de verificatiefrequentie van een specifieke waarde tweemaal de golf piekfrequentie. … Dat wil zeggen, voor 20 kilohertz kunnen we een samplefrequentie van 40 kilohertz gebruiken en we kunnen op basis hiervan de ideale golfvorm reproduceren.
U kunt het bewijs van deze stelling zelf vinden, als u het nodig heeft. Ik zal alleen zeggen dat het is getest en dat het op zichzelf niets te maken heeft met geluid of enig technisch aspect van geluidsopname. Het is slechts een fundamentele wet van het universum.
Om welke reden dan ook, audiofielen zien dit niet. In zijn opvatting slaagt een geluidsgolf erin om in de kortste tijd tussen samples onbegrijpelijke wervelingen heen en weer of op en neer te maken en moet daarom constant worden opgevangen om geen informatie te verliezen. In feite zijn de golven hier puur fysiek niet toe in staat.
Aangezien daadwerkelijke audio-opnamen 22,05 kHz gebruiken, gebruiken .WAV-bestanden een werkelijke samplefrequentie van 44,1 kHz per kanaal. Dit wordt gedaan zodat de luisteraar, met behulp van hun apparatuur, nauwkeurig de golfvorm kan construeren die tijdens de opname werd ontvangen. Dit heeft niets te maken met steekproeffouten, u moet de sinusoïde opnieuw maken en alleen hiervoor.
De vraag kan zich voordoen, wat te doen als de ADC een fout heeft gegeven tijdens het opnemen en het verkeerde nummer heeft getoond dat overeenkomt met de werkelijke drukwaarde op dat moment. We zullen hierover in de volgende sectie praten.
6. ADC, DAC en versterkers
Als ik thematische fora en sites lees, krijg ik over het algemeen de indruk dat ADC’s en DAC’s een soort mystieke apparaten zijn voor audiofielen. In feite is dit in feite slechts een reeks weerstanden die in een speciale volgorde zijn aangesloten. Zoals bij elk elektrisch apparaat, in ADC’s en DAC’s, oscilleert de spanning constant heen en weer, dankzij de kwantummechanica, en het is onmogelijk om iets met dit proces te doen. De belangrijkste vraag is of deze meetfouten enige betekenis hebben.
Zoals we ons herinneren, is de waarde die door de ADC wordt gegeven, druk. De gevoeligheid van een persoon voor druk is op zijn beurt een moeilijk onderwerp, vooral gezien het feit dat het verandert naargelang de omstandigheden. Maar over het algemeen is het vrij duidelijk dat mensen niet de gevoeligheid hebben om alle 65.536 mogelijke stops in dynamisch bereik te onderscheiden. Als we het hebben over gevoeligheid in decibel, dan voelen mensen niet bewust het verschil van 0,2 decibel, maar nemen ze onbewust waar. Een verschil van 0,1 decibel wordt als niet te onderscheiden beschouwd, niet bewust noch onbewust.