Частотная, динамическая и спектральная коррекция цифровых аудио сигналов и фонограмм. Вологдин Э.И. - 73 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

73
Составляющие спектра боковых полос вблизи несущей частоты, определяемые
функцией Бесселя, имеют примерно равные амплитуды и опреде6ляют полосу частот
модулированного колебания. График огибающей этого спектра может иметь вид,
приведенный на рис.4.7. Наивысший номер боковой частоты, с амплитудой которой
необходимо считаться, примерно равен индексу модуляции, поэтому ширина спектра
s
W
близка к удвоенной девиации частоты (рис.4.7.)
2
s
W dF
. (4.5)
При малом индексе модуляции
2
s md
WF
, то есть спектр такой же, как при АМ
(рис.4.8.). В спектре составляющие нижней боковой полосы могут стать отрицательными,
это значит, что происходит отражение спектра от нулевой частоты, и отрицательные
частоты становятся положительными, со своими амплитудами и фазами, и они могут
совпадать по частоте с другими составляющими спектра.
В дискретно-временной области гармоническое ЧМ колебание определяется
равенством
( ) sin(2 sin(2 )
m md
x n A F n I F n
. (4.6)
В работе [] показано, что ширина полосы спектра прямо пропорциональна индексу
частотной модуляции и частоте модуляции
0,27
2( 0,24 )
s md
W I I F
. (4.7)
Если отношение
/
md
FF
есть рациональное число спектр ЧМ колебания можно
считать гармоническим по отношению к нижней граничной частоте
n
F
, если
, (4.8)
где
1
12
2
,,
md
N
F
NN
NF
несокращаемая пара. Тогда, если
2
N
-нечетное число, то в
спектре есть четные и нечетные гармоники, если
2
N
- четное число, то в спектре будут
только четные гармоники частоты
n
F
. Все эти свойства ЧМ используются при синтезе
звуковых сигналов.
В программном модуле Vibrato (рис.4.9.) на экране дисплея графически рисуется
форма одного периода модулирующего колебания. Девиация частоты устанавливается
косвенным образом числом полутонов, от 0 до 24. Один полутон в музыке равен 1/12
октавы, поэтому девиация частоты основного тона может быть рассчитана по формуле
/12
(2 1)
N
st
dF F
,
s
Полоса W
md
F 4000 Гц
F 200 Гц
dF 1полутон
Рис.4.8. Спектр ЧМ колебания при малом индексе модуляции

Страницы