Dit is de enige analoge term die u moet kennen


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




Dit is de enige analoge term die u moet kennen

Sample Rate

Bemonsteringsfrequentie:

Sample Rate

De bemonsteringssnelheid is het aantal bemonsteringsprocessen dat per seconde wordt uitgevoerd in een A/D-converter die een analoog signaal omzet in een digitaal signaal. Ook wel sample rate, sample rate of sample rate genoemd. De eenheid is sample/seconde (sps) of Hz.

A/D-converters hebben twee cruciale functies. Een daarvan is resolutie. De andere is deze sample rate. De resolutie vertegenwoordigt de precisie van de conversie in de richting van de spanningsas (verticale as) en de sample rate vertegenwoordigt de precisie van de conversie in de richting van de tijdas (horizontale as). Daarom, hoe hoger de prestatie (hoe hoger de prestatie), hoe beter de prestatie.

Ingangssignalen van fs/2 of minder kunnen worden gesampled
Hogere samplefrequenties zorgen ervoor dat snellere analoge ingangssignalen kunnen worden omgezet in digitale waarden. Er is echter een grens aan de frequentie van het analoge ingangssignaal dat kan worden omgezet. Als de bemonsteringsfrequentie fs is, is de frequentie die kan worden bemonsterd fs / 2. Beneden deze frequentie is het mogelijk om na het bemonsteren het oorspronkelijke analoge ingangssignaal te herstellen. Deze relatie wordt de bemonsteringsstelling (samplingstelling) genoemd en de frequentie van fs / 2 wordt de Nyquist-frequentie genoemd.

Welke samplerate heb je nodig? Het hangt af van de toepassing waarop de A/D-converter wordt toegepast, bijvoorbeeld tientallen k tot meerdere M samples / sec (Hz) voor audioapparatuur, tientallen tot honderden M samples / sec (Hz) voor audioverwerkingsapparatuur. en tientallen tot meerdere G-samples voor communicatieapparatuur. De A/D-converter wordt gebruikt voor / sec (Hz), meerdere k tot meerdere M samples / sec (Hz) voor zeer nauwkeurige meetinstrumenten, en enkele tientallen M tot meerdere G samples / sec (Hz) voor meetinstrumenten. hoge snelheid.

Momenteel wordt als high-speed A/D-converter een IC met een hoge bemonsteringssnelheid van meerdere Gsample/sec op de markt gebracht. Bijvoorbeeld Texas Instruments (TI) “ADC12D1800RF”. De resolutie is 12 bits. Het integreert twee A/D-converters met een hoge bemonsteringsfrequentie van 1,8 Gsample/sec. Door interleaving (tijdverdeling) kan het worden gebruikt als een 3,6 Gsample/sec A/D-omzetter, en ook als een dubbele A/D-omzetter die werkt op 1,8 Gsample/sec. Voor breedbandcommunicatieapparatuur, radarapparatuur, test-/meetapparatuur, etc.


Free Download Mp4Gain
picture

Het probleem van het vinden van de lengte van opneembare audio

Het probleem van het vinden van de lengte van opneembare audio

Sample Rate

Audio wordt 11.000 keer per seconde gesampled en elke gesamplede waarde wordt opgenomen als 8-bits gegevens.

Digitizing audio

Wat is op dit moment de maximale lengte van audio die kan worden opgenomen in flashgeheugen met een capaciteit van 512 x 106 bytes?

A 77 B 96 C 775 D 969

De volgende is de kwestie van het vinden van de lengte van de audio die kan worden opgenomen. Met de tot nu toe opgedane kennis kun je eenvoudig een rekenmethode vinden. De manier van denken bij het rekenen is hieronder weergegeven.

Aangezien er 11.000 monsters per seconde worden genomen en elk wordt geregistreerd als 8 bits = 1 byte aan gegevens, is de hoeveelheid gegevens per seconde 11.000 x 1 = 11.000 bytes.
Aangezien de capaciteit van het flashgeheugen 512 x 106 bytes is, kunnen gegevens van 512 x 106 ÷ 11000 = 46545,45 … seconden worden opgenomen.
Aangezien het antwoord in minuten wordt verkregen, 46545,45 … ÷ 60 = 775,75 … minuten.
Aangezien de vraag “maximaal aantal minuten” zegt, is het maximum 775 minuten, waarbij de breuk van 775,75 … naar beneden wordt afgerond, en optie c is het juiste antwoord.

juiste antwoord haas

Probleem bij het vinden van het bemonsteringsinterval
Vraag 4 (najaar 2016)
Toen de audio werd gesampled met behulp van de PCM-methode, geconverteerd naar 8-bits digitale gegevens en in realtime zonder compressie werd overgedragen, was de overdrachtssnelheid 64.000 bits / sec. Hoeveel microseconden is het bemonsteringsinterval op dit moment?

A 15,6 B 46,8 C 125 D 128

Nu is de vraag om het bemonsteringsinterval te vinden (hoeveel seconden om te bemonsteren).

De “overdrachtssnelheid” is betrokken, maar aangezien de audio in realtime werd overgedragen, is 64000 bits / seconde hetzelfde als de gecodeerde capaciteit per seconde. Als je dat eenmaal weet, kun je met de kennis die je tot nu toe hebt opgedaan een rekenmethode vinden.

De manier van denken bij het rekenen is hieronder weergegeven.

Aangezien er 64000 bits per seconde zijn en de grootte van de gecodeerde gegevens 8 bits is, is het aantal genomen monsters per seconde 64000 ÷ 8 = 8000 keer.
Aangezien er 8000 monsters per seconde werden genomen, is het tijdsinterval 1 ÷ 8000 = 0,000125 seconden.
Aangezien de vraag “hoeveel microseconden?” is, is het juiste antwoord 125 microseconden, wat 0,000125 seconden in microseconden is.

juiste antwoord haas

Probleem bij het vinden van buffertijd
Q31 (najaar 2014)
Om 2,4 Mbytes aan audiogegevens af te spelen met een coderingssnelheid van 192 kbit/sec. tijdens het downloaden zonder onderbreking via een netwerk met een communicatiesnelheid van 128 kbit/s, waarbij de gegevens worden gebufferd voordat het afspelen begint. Hoeveel seconden heeft u nodig in minder?

A 50 B 100 C 150 D 250

Laten we tot slot een probleem oplossen met een iets andere vachtkleur. Het vinden van de buffertijd bij het downloaden van gedigitaliseerde audiogegevens is een probleem.

Buffering is het downloaden van enkele gegevens voordat u begint te spelen. Hierdoor kun je de audio zonder onderbrekingen afspelen, zelfs als de downloadsnelheid laag is.

Het idee bij het berekenen wordt hieronder weergegeven, dus controleer ze allemaal zorgvuldig. Hier, M = 1000 k.

Een codesnelheid van 192 kbits/s betekent dat de hoeveelheid gedigitaliseerde data 192 kbits per seconde is.
De totale hoeveelheid gegevens is 2,4 Mbytes = 2,4 M x 8 = 19,2 M bits, wat wordt uitgedrukt in seconden als 19,2 M ÷ 192 k = 19200 k ÷ 192 k = 100 seconden.
Aangezien de communicatiesnelheid 128 kbit / s is, kunnen gegevens van 128 k x 100 = 12800 kbit in 100 seconden worden overgedragen.
Aangezien de totale datacapaciteit 19,2 Mbit = 19200 kbit is, moet het verschil van 19200 kbit – 12800 kbit = 6400 kbit echter vooraf worden gebufferd.
Aangezien de communicatiesnelheid 128 kbit / s is, duurt het 6400 k ÷ 128 k = 50 seconden om de 6400 kbit-gegevens te bufferen.
Uit het bovenstaande blijkt dat de buffertijd 50 seconden is en optie A het juiste antwoord is.

Steekproef, kwantificering, codering

Steekproef, kwantificering, codering

Sampling

Het rekenprobleem van stembemonstering is om analoge gegevens (vloeiende en continue gegevens), zoals onbewerkte spraak en muziek, om te zetten in digitale gegevens (discontinue en discontinue gegevens) die door een computer kunnen worden verwerkt.

Bit Depth

In een bekend voorbeeld is muziek die is opgenomen op een cd (compactdisc) analoge gegevens die zijn omgezet in digitale gegevens.
Probeer rekenproblemen met spraakbemonstering op te lossen, de term “bemonstering”, “kwantisering”, “codering” te begrijpen. Laten we een algemene cd als voorbeeld gebruiken om de betekenis van elke term uit te leggen.

Wat is “steekproef”?
Het bestaat uit het verzamelen van gegevens van analoge signalen door ze met regelmatige tijdsintervallen te verdelen. Dit tijdsinterval wordt de “sample rate” genoemd en wordt uitgedrukt in Hz (Hertz). Eenmaal per seconde is 1 Hz.
De bemonsteringsfrequentie van de CD is 44,1 kHz (kilohertz) en de gegevens worden 44,1 x 1000 = 44100 keer per seconde verzameld.
Wat is “kwantificering”?
Het bestaat uit het omzetten van de door middel van steekproeven verzamelde gegevens in numerieke waarden. De grootte van dit getal wordt het “kwantiseringsbitnummer” genoemd.
Het aantal kwantiseringsbits op een cd is 16 bits (16 cijfers in binair getal).
Wat is “coderen”?
Het bestaat uit het plaatsen van de door kwantificering verkregen numerieke waarde in een specifiek formaat. Het “PCM (Pulse Code Modulation)” formaat codeert 16-bit gekwantiseerde data in zijn originele vorm.
Als u eenmaal de betekenis van de termen begrijpt, als voorbeeld van de berekening, de hoeveelheid gegevens bij het digitaliseren van muziek met een afspeeltijd van 5 minuten bij 44,1 kHz samplefrequentie, 16-bits kwantiseringsbitnummer, PCM-formaat, stereo (2ch) , Laten we het zoeken in eenheden van M-byte (megabyte). Hier, 1 Mbyte = 1.000.000 bytes. De manier van denken bij het rekenen is hieronder weergegeven.

Het is slechts een vermenigvuldiging, maar begrijp de berekeningsmethode door deze te associëren met de betekenis van de term.

Vijf minuten speeltijd is 5 x 60 = 300 seconden.
Aangezien de samplefrequentie 44,1 kHz is, worden de gegevens 44,1 x 1000 = 44100 keer per seconde verzameld.
Daarom worden de gegevens in 5 minuten 300 x 44.100 = 13230.000 keer verzameld.
Het aantal 16-bits kwantiseringsbits is 8 bits = 1 byte, dus 16 bits = 2 bytes.
Omdat het in PCM-formaat is, worden deze 2-byte-gegevens geconverteerd naar de code zoals ze zijn.
Aangezien een gegevensverzameling een 2-byte code is, hebben 13230.000 gegevensverzamelingen een capaciteit van 2 x 13230000 = 26460000 bytes.
Aangezien het stereo is (2 kanalen), zijn er twee gegevens met dezelfde capaciteit (een voor het linkerkanaal en een voor het rechterkanaal), en de totale capaciteit is 26460000 x 2 = 52920000 bytes.
Aangezien 1 Mbyte = 1.000.000 bytes, 5.292.000 bytes = 52,92 Mbytes.
PR
Het probleem van het vinden van de hoeveelheid gegevens
Q26 (voorjaar 2012)
Als een 60 minuten (mono) audiosignaal wordt gedigitaliseerd met behulp van de PCM-methode met een 44,1 kHz-samplefrequentie en een 16-bits kwantiseringsbitsnelheid, hoeveel Mbytes aan gegevens zijn er dan? Hier wordt aangenomen dat de gegevens ongecomprimeerd zijn.
A 80 B 160 C 320 D 640

Laten we nu het bovenstaande probleem van spraakbemonstering oplossen. Het eerste is een probleem dat kan worden opgelost met dezelfde procedure als in het bovenstaande rekenvoorbeeld. De manier van denken bij het rekenen is hieronder weergegeven.

M (mega) kan 1000 x 1000 = 1000000 of 1024 x 1024 = 1048576 zijn, wat niet in dit getal wordt weergegeven. Hier wordt het berekend als 1.000 x 1.000 = 1.000.000.

Het audiosignaal voor 60 minuten is 60 x 60 = 3600 seconden.
Aangezien de sample rate (sample rate) 44,1 kHz is, worden de gegevens 44,1 x 1000 = 44100 keer per seconde verzameld.
Daarom 3600 x 44100 = 158760000 keer gegevensverzameling in 60 minuten.
Het aantal kwantiseringsbits is 16 bits, dat is 8 bits = 1 byte, dus 16 bits = 2 bytes.
Omdat het in PCM-formaat is, worden deze 2-byte-gegevens geconverteerd naar de code zoals ze zijn.
Aangezien een gegevensverzameling een code van 2 bytes is, hebben gegevensverzamelingen 158760000 een capaciteit van 2 x 158760000 = 317520000 bytes.
Omdat het mono is (niet stereo), is de totale capaciteit 317520000 bytes.
Gegeven dat 1 Mbyte = 1.000.000 bytes, 317520000 = 317,52 Mbytes.
Aangezien de vraag zegt “hoeveel Mbytes?”, is het juiste antwoord 320 Mbytes, wat bijna 317,52 Mbytes is.

Bemonsteringsfrequentie:

Bemonsteringsfrequentie:

Sample Rate

In het afzonderlijke artikel “Bitsnelheid en busbreedte” en “Opmerkingen over het verlagen van de bitsnelheid”, hebben we de geschiedenis van de “bitsnelheid” gepresenteerd, de verticale as van millimeterpapier tijdens PCM-sampling.

Sample Rate

In deze sectie wordt de “steekproefsnelheid” van de horizontale as besproken.

Maximale frequentie die kan worden bemonsterd (Nyquist-frequentie)

Met de PCM-methode is precies de helft van de samplefrequentie de maximale opnamesnelheid. Deze waarde wordt ook wel de “Nyquist-frequentie” genoemd.
Voor cd’s die zijn opgenomen met een bemonsteringsfrequentie van 44,1 kHz, is de helft, 22,05 kHz, de theoretische maximale opneembare frequentie.

Nu is de helft van de samplefrequentie de maximale opnamesnelheid, en de reden is … Zien is geloven, zie de afbeelding rechts.
Om een ​​cyclus van een sinusgolf weer te geven, moet u met minimaal twee steekproeven heen en weer reizen.

Aliasruis: frequenties hoger dan opneembaar

Maar wat als een signaal met een frequentie hoger dan de Nyquist-frequentie de A/D-omzetter binnenkomt?

Zie de afbeelding rechts.

Terwijl het ingangssignaal “3 round trips met 4 samples” uitvoert, is de resolutie van de horizontale as (meetfrequentie) van de A/D-converter te laag om de beweging van het signaal correct te volgen. De gesamplede waarden tekenen een “one round trip with four samples” golfvorm, die aanzienlijk lager is dan de ingangsfrequentie. Nogmaals, het originele signaal wordt “gefabriceerd” in het digitale domein.

Op deze manier is een ingangssignaal met een frequentie die hoger is dan de Nyquist-frequentie de bron van een signaal met een frequentie die lager is dan zou moeten, “alias-ruis” genoemd.

Alias-ruis wordt ook wel “envelope-ruis” genoemd omdat het optreedt bij een frequentie lager dan de Nyquist-frequentie met de hoeveelheid dat het oorspronkelijke signaal de Nyquist-frequentie overschrijdt, zoals weergegeven in de grafiek hiernaast. De alias-ruis die zich omwikkelt en 0 Hz bereikt, wordt nog steeds tussen 0 Hz en de Nyquist-frequentie gewikkeld, zodat het wordt teruggekaatst.

Eigenlijk bevat de A/D-converter een laagdoorlaatfilter om dergelijke alias-ruis te voorkomen, dus alias-ruis is geen probleem bij het opnemen van analoge signalen.

Het omgaan met aliasruis kan echter belangrijk zijn bij het gebruik van plug-ins. In de volgende sectie wordt dit punt toegelicht.

Heb je een hoge sample rate nodig?
Wanneer u begint op te nemen of te componeren met een DAW, is het een moeilijke plaats om de samplefrequentie van het project in te stellen. In tegenstelling tot de bovenstaande bitrate, is het moeilijk om deze later te wijzigen als de samplefrequentie eenmaal is ingesteld.
Over het algemeen wordt gezegd dat hoe hoger de samplefrequentie, hoe hoger de kwaliteit van de master die kan worden geproduceerd zonder het originele geluid te beschadigen, maar de pc-specificaties die nodig zijn tijdens het werk zullen ook drastisch verbeteren.
Maar is er enige verdienste bij het bewerken met een hoge samplefrequentie, zoals wanneer het uiteindelijke medium een ​​44,1 kHz-cd is? Kun je ook het verschil in samplefrequentie negeren op basis van de trend van het geluid waarnaar je op zoek bent, zoals het genre waarmee je te maken hebt?

Het komt erop neer dat wanneer je harmonische effecten zoals verzadigers en compressoren in je DAW gebruikt, de instelling van de samplefrequentie een aanzienlijk effect kan hebben.

Vervolgens zullen we een echografie gebruiken om te overwegen hoe de samplefrequentie van het project zal veranderen.

De eerste is een sonogram met een enkel scansignaal. Je kunt zien dat de frequentie van de sinusgolf geleidelijk toeneemt van 0 tot 22 kHz.

Laten we hier een vervormingseffect aan toevoegen.
In elk geval wordt het signaal met het toegepaste effect geëxporteerd in projecten met verschillende samplefrequenties en vervolgens wordt het bestand geconverteerd naar 44,1 kHz.
Alle effecten gebruiken dezelfde preset.
Merk op dat de bestanden zelf die echo’s vergelijken allemaal 44,1 kHz zijn.