Wat is oversampling?


Free Download Mp4Gain
picture



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




Wat is oversampling?

oversampling

Het omvat het bemonsteren van een signaal met een frequentie die hoger is dan de grondfrequentie.

oversampling

bemonstering. Overbemonstering kan analoog zijn, door middel van upsampling
bemonstering van het originele of digitale signaal wanneer
ja, tussen bestaande digitale samples, extra
nal, berekend door interpolatie. Een andere manier om kennis op te doen
tussenliggende leest bestaat uit het invoegen van nullen, waarna alle
de sequentie wordt digitaal gefilterd. De ADC gebruikt-
Xia analoge oversampling, op de DAC – digitaal.

Oversampling wordt gebruikt om ADC- en DAC-ontwerpen te vereenvoudigen. Door
probleemcondities bij ADC-ingang en DAC-uitgang moeten worden ingesteld
logaritmisch filter met frequentierespons, lineair in het werkbereik en sterk dalend
buiten haar. De implementatie van een analoog filter van dit type is vrij complex;
tegelijkertijd, met een toename van de bemonsteringsfrequentie, de reflectie
het spectrum beweegt proportioneel weg van het hoofdsignaal, en a
het houtblokkenfilter kan een veel lagere afschuifhelling hebben.

Een ander voordeel van overbemonstering is dat de amplitude-fouten
strakke kwantisering (verpletterende ruis) verdeeld over het hele spectrum
gekwantiseerd signaal, door de bemonsteringsfrequentie te verhogen, distribueren
over een bredere frequentieband, zodat het hoofdgeluid wordt gedeeld
het signaal heeft minder ruis. Elke frequentie wordt verdubbeld
vermindert het kwantisatieruisniveau met 3 dB; van een binaire tijd
het bereik is gelijk aan 6 dB ruis, elke viervoudige frequentie staat dit toe
om de capaciteit van de converter met één te verminderen.

Overbemonstering samen met toenemende sample-bitdiepte, interpolatie
nauwkeurigere metingen en hun output naar de DAC
Met bitdiepte kunt u de kwaliteit van geluidsherstel enigszins verbeteren.
signaal. Om deze reden is het zelfs op 16-bits systemen niet ongebruikelijk
Er worden 18 bit en 20 bit oversampling DAC’s gebruikt.

ADC en DAC met overbemonstering vanwege een aanzienlijke tijdsbesparing
geen van de transformaties kan zonder een zoek- en opslagschema.


Free Download Mp4Gain
picture

Wat is ADC en DAC?

Wat is ADC en DAC?

ADC DAC

Analoog-naar-digitaal en digitaal-naar-analoog converters.

ADC DAC

De eerste conversie
converteert een analoog signaal naar een digitale amplitudewaarde, de tweede voert uit
inverse transformatie. In Engelstalige literatuur worden de termen gebruikt
ADC en DAC, en de gecombineerde converter wordt codec genoemd
(codec).

Het werkingsprincipe van de ADC is om het niveau van het ingangssignaal en de uitgang te meten
Het resultaat in digitale vorm. Als resultaat van de ADC-operatie, een continu
een analoog signaal wordt bij gelijktijdige meting omgezet in een puls
De amplitude van elke puls. De DAC krijgt aan de ingang een digitale waarde
amplitude en voert spannings- of stroompulsen van de vereiste grootte uit aan de uitgang
bevindt zich achter de integrator (analoog filter)
het wordt een continu analoog signaal.

Voor een juiste ADC-werking mag het ingangssignaal niet veranderen tijdens
conversietijd, dus uw input wordt meestal geplaatst
een sample hold-circuit dat het momentane signaalniveau vastlegt en opslaat
hem pijn doen tijdens de transformatie. DAC-uitgang
Een soortgelijk circuit kan ook worden geïnstalleerd, waardoor de invloed van
voer processen uit binnen de DAC volgens de parameters van het uitgangssignaal.

Bij tijdbemonstering wordt het spectrum van het ontvangen pulssignaal in
het onderste deel 0..Fa herhaalt het spectrum van het originele signaal, en hoger
bevat een reeks reflecties (ook wel spiegelspectra genoemd), die worden gevonden
ze zijn geplaatst rond de samplefrequentie Fd en zijn harmonischen (zijbanden).
In dit geval is de eerste reflectie van het spectrum van de frequentie Fd bij Fd = 2Fa
is direct gebaseerd op de oorspronkelijke signaalbandbreedte en vereist
je anti-aliasfilter met een high
de dikte van de snede. In de ADC wordt dit filter bij de ingang geïnstalleerd om uit te sluiten
overlappende spectra en hun interferentie, en in de DAC – aan de uitgang, die
supra-tonale ruis geïntroduceerd door de tijd in het uitgangssignaal
resampling.

Waarin verschilt de digitale weergave van signalen van analoog?

Waarin verschilt de digitale weergave van signalen van analoog?

Digital Communication - Analog to Digital - Tutorialspoint

Traditionele analoge weergave van signalen is gebaseerd op gelijkenis
(gelijkenis) elektrische signalen (veranderingen in stroom en spanning)
de eerste signalen die ze presenteren (geluidsdruk, temperatuur,
snelheid, etc.), evenals de gelijkenis van de vormen van elektrische signalen in verschillende
persoonlijke punten langs het versterkings- of transmissiepad. Elektrische manier
welke curve beschrijft (ook wel transfer genoemd) het originele signaal,
zo dicht mogelijk bij de golfvorm van dit signaal.

What is the criteria for a signal to be a analog signal? - Quora

Deze weergave is de meest nauwkeurige, maar toch de minste vervorming van de vorm
het dragen van een elektrisch signaal zal onvermijdelijk hetzelfde met zich meebrengen
vervorming van de vorm en het overgedragen signaal. In termen van informatietheorie,
de hoeveelheid informatie in het dragersignaal is exact gelijk aan de hoeveelheid
informatie in het originele signaal, en de elektrische weergave bevat geen
er is redundantie die het overgedragen signaal zou kunnen beschermen
opslag, verzending en versterking.

De digitale weergave van elektrische signalen is ontworpen om toe te voegen
redundantie die beschermt tegen de effecten van parasitaire interferentie. Voor deze-
Er worden ernstige beperkingen opgelegd aan het elektrische signaal van de draaggolf.
– zijn amplitude kan slechts twee grenswaarden aannemen – 0 en
1. Het volledige gebied van mogelijke amplitudes is in dit geval verdeeld in drie gebieden: de onderste
ny staat voor nulwaarden, de bovenste staat voor enen en de tussenliggende
naya is verboden, alleen interferentie kan binnenkomen.
Daarom elke storing waarvan de amplitude minder is dan de helft van de amplitude
waar het draaggolfsignaal is, heeft dit geen invloed op de juiste transmissie
waarden 0 en 1. Interferentie met een hogere amplitude heeft ook geen invloed
als de duur van de stoorpuls merkbaar korter is dan de duur
informatiepuls, en een filter is geïnstalleerd op de ingang van de ontvanger.
puls interferentie.

Het op deze manier gevormde digitale signaal kan elk signaal dragen
nuttige informatie gecodeerd als een reeks
bits: nullen en enen; speciale gevallen van dergelijke informatie zijn
elektrische en geluidssignalen. Hier wordt de hoeveelheid informatie overgedragen
digitaal signaal is veel meer dan gecodeerde output
nom, zodat het dragersignaal een zekere redundantie heeft ten opzichte van
origineel, en elke vervorming van de golfvorm van het dragersignaal, wanneer
die nog steeds het vermogen van de ontvanger behoudt om nullen correct te onderscheiden
en de eenheden hebben geen invloed op de betrouwbaarheid van de informatie die door dit signaal wordt verzonden.
formaties. In het geval van significante interferentie kan de golfvorm
kan worden vervormd, zodat de nauwkeurige overdracht van de informatie wordt overgedragen
wordt onmogelijk: er verschijnen fouten in, die met een simpele
Coderingsmethode, de ontvanger kan niet alleen corrigeren, maar ook detecteren
schieten.

Om de immuniteit van het digitale signaal voor interferentie en gebruik verder te verbeteren
Het blijkt dat redundante digitale codering van twee typen wordt gebruikt:
correct (EDC – Error Detection Code) en
correct (ECC – Foutcorrectiecode)
codes. Digitale codering bestaat uit een eenvoudige toevoeging aan het origineel.
vorming van extra bits en / of transformatie van de originele bit
kettingen in een ketting van grotere lengte en verschillende structuur. EDC staat toe
alleen maar om het feit van de fout te ontdekken – vervorming of verlies van nut of
het verschijnen van een vals cijfer, maar de informatie die in dit geval wordt overgedragen
ook vervormd; Met ECC kunt u gedetecteerde fouten onmiddellijk corrigeren –
ki, waarbij de informatie die wordt getransporteerd ongewijzigd blijft. Voor gemak en betrouwbaarheid
de verzonden informatie is verdeeld in blokken (frames), die elk
geleverd met een eigen set van deze codes.

Elk type EDC / ECC heeft zijn eigen capaciteitslimiet om te detecteren en
corrigeer fouten, gevolgd door niet-gedetecteerde fouten opnieuw en
vervorming van de informatie die wordt overgedragen. De toename van het EDC / ECC-volume is gerelateerd aan
de hoeveelheid initiële informatie in het algemene geval verhoogt de detectie
het vermogen om deze codes te corrigeren en te corrigeren.

Net als EDC is de populaire cyclische redundantiecode CRC (Cyclic
Redundantiecontrole), waarvan de essentie de complexe mix van
informatie invoeren in het blok en de vorming van korte binaire woorden,
waarvan de gelederen sterk onderling afhankelijk zijn van elk
blok bit. Het veranderen van zelfs maar één bit in een blok veroorzaakt aanzienlijke
de daaruit berekende verandering in CRC, en de kans op een dergelijke bi-
wat de CRC niet verandert, is extreem klein, zelfs voor een korte tijd
(eenheden van percentage van de lengte van het blok) CRC-woorden. Gebruik als ECC
Hamming- en Reed-Solomon-codes worden gegeven, die
het bevat ook EDC-functies.

Audiocodering.

Audiocodering.

AUDIO ENCODING

Digitale audio is een analoog audiosignaal dat wordt vertegenwoordigd door discrete numerieke waarden van de amplitude.

audio encodig

Geluidsdigitalisatie is een technologie met een verdeelde tijdstap en daaropvolgende registratie van de verkregen waarden in numerieke vorm.

Een andere naam voor het digitaliseren van audio is de conversie van analoog naar digitaal.

Geluidsdigitalisering omvat twee processen:

sample (sample) een signaal in de tijd
amplitude kwantificeringsproces.
Ondertussen hoeft u zich er geen zorgen over te maken. ”

Discretisering van tijd.

Ondertussen hoeft u zich er geen zorgen over te maken. ”

Het tijdbemonsteringsproces is het proces waarbij de waarden worden verkregen van het signaal dat wordt geconverteerd, met een bepaalde tijdstap: de bemonsteringsstap. Het aantal metingen van de grootte van het signaal, uitgevoerd in één seconde, wordt de bemonsteringsfrequentie of de bemonsteringsfrequentie of bemonsteringsfrequentie genoemd (van het Engelse “sampling” – “sampling”). Hoe lager de bemonsteringsstap, hoe hoger de bemonsteringsfrequentie en hoe nauwkeuriger het signaal wordt weergegeven.

Dit wordt bevestigd door de stelling van Kotelnikov (in buitenlandse literatuur wordt het gevonden als de stelling van Shannon, Shannon). Volgens hem kan een analoog signaal met een beperkt spectrum nauwkeurig worden beschreven door een discrete reeks waarden van zijn amplitude, als deze waarden worden genomen met een frequentie die minstens tweemaal de hoogste frequentie in het spectrum van het signaal is. Dat wil zeggen, een analoog signaal waarin de hoogste spectrumfrequentie Fm is, kan nauwkeurig worden weergegeven door een reeks discrete amplitudewaarden als Fd> 2Fm is voldaan voor de bemonsteringsfrequentie Fd.

In de praktijk betekent dit dat, wil het gedigitaliseerde signaal informatie bevatten over het volledige hoorbare frequentiebereik van het originele analoge signaal (0-20 kHz), het noodzakelijk is dat de geselecteerde samplefrequentie ten minste 40 kHz is. Het aantal amplitudemetingen per seconde wordt de bemonsteringsfrequentie genoemd (als de bemonsteringsstap constant is).

De grootste moeilijkheid van digitalisering is het onvermogen om de gemeten signaalwaarden met perfecte precisie vast te leggen.

Analoog naar digitaal converters (ADC).

Ondertussen hoeft u zich er geen zorgen over te maken. ”

Het bovenstaande proces van het digitaliseren van geluid wordt gedaan met behulp van analoog-naar-digitaal converters (ADC’s).

Deze transformatie omvat de volgende bewerkingen:

Bandbreedtebeperking wordt gedaan door een laagdoorlaatfilter om spectrale componenten te onderdrukken die meer dan de helft van de samplefrequentie bedragen.
Discretisatie in de tijd, dat wil zeggen vervanging van een continu analoog signaal door een reeks van zijn waarden op discrete tijdstippen: monsters. Dit probleem wordt opgelost door een speciaal circuit aan de ingang van de ADC te gebruiken – een sample and hold-apparaat.
Niveaukwantisering is de vervanging van de referentiewaarde van het signaal door de dichtstbijzijnde waarde van een reeks vaste waarden: kwantiseringsniveaus.
Codering of digitalisering, waardoor de waarde van elk gekwantiseerd monster wordt weergegeven als een getal dat overeenkomt met het rangtelwoord van het kwantiseringsniveau.
Dit gebeurt als volgt: een continu analoog signaal wordt in secties “gesneden” met een sample rate, er wordt een discreet digitaal signaal verkregen dat een kwantiseringsproces doorloopt met een bepaalde bitdiepte, en vervolgens wordt gecodeerd, dat wil zeggen, het wordt vervangen door een reeks codesymbolen. Om geluid op te nemen in een frequentieband van 20-20.000 Hz is een bemonsteringsfrequentie van 44,1 en hoger vereist (tegenwoordig zijn er ADC’s en DAC’s met een bemonsteringsfrequentie van 192 en zelfs 384 kHz). Om een ​​opname van hoge kwaliteit te krijgen, zijn 16 bits voldoende, maar om het dynamisch bereik te vergroten en de kwaliteit van de geluidsopname te verbeteren, worden 24 (minder vaak 32) bits gebruikt.

Ondertussen hoeft u zich er geen zorgen over te maken. ”

Coderingsmethoden.

Frequentie modulatie.

Geluidscoderingsmethoden (we bedoelen natuurlijk het elektrische signaal dat uit de microfoon komt) zijn gebaseerd op het feit dat, in theorie, elk complex geluid kan worden opgesplitst in een reeks van de eenvoudigste harmonische signalen van verschillende frequenties, elk een daarvan is een sinusoïde, het oorspronkelijke signaalspectrum genoemd. De taak van het coderen van geluid, zoals elk ander analoog signaal, is om het weer te geven in de vorm van een ander analoog of digitaal signaal, dat in elk specifiek geval handiger is voor verzending of opslag.