Цифровая звукозапись. Вологдин Э.И. - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

47
Квантование уже квантованного цифрового сигнала в ЦАП на основе сигма-дельта
модуляции называют реквантизацией.
6.1. Технология Noise Shaping
Основой сигма дельта модуляции является так называемая технология Noise
Shaping, при которой под действием частотно-зависимой отрицательной обратной
связи изменяется вид огибающей спектральной плотности мощности шума
квантования таким образом, что в звуковом диапазоне она существенно уменьшается,
за счет увеличения ее за пределами этого диапазона. Технология Noise Shaping
включает в себя операции Dithering, с помощью которой осуществляется
декорреляция ошибок квантования и преобразование их в шум с равномерной
спектральной плотностью, и аналоговую или цифровую передискретизации.
Реализация технологии Noise Shaping поясняется рис.6.1., в котором
квантователь (реквантователь), представлен сумматором, на один вход которого
подается квантуемый сигнал, а на второй - ошибки или шум квантования,
соответствующий числу используемых двоичных разрядов. Для преобразования
спектра ошибок квантования без изменения спектра квантуемого сигнала в
предложенной модели используется отрицательная обратная связь, два интегратора и
вычислитель разности между входным сигналом и сигналом обратной связи. Чтобы эта
модель была справедлива как при квантовании аналоговых так и реквантовании
цифровых сигналов, входной и выходной сигналы представляются в аналоговой форме
в виде последовательности выборок с частотой дискретизации. В качестве этих
выборок может быть сигнал на выходе устройства выборки и хранения после
амплитудно-импульсной модуляции или уже квантованный цифровой сигнал, но в
аналоговой форме представления.
Благодаря применению двух одинаковых интеграторов, один на входе и другой в
цепи обратной связи, обеспечивается частотная независимость передачи квантуемого
сигнала с входа на выход, так как разностный сигнал на входе сумматора в этом случае
на всех частотах равен нулю. Сигнал ошибки квантования проходит только через один
интегратор, поэтому возникает частотная зависимость его коэффициента передачи.
Поэтому приведенную схему называют формирователем спектра шума квантования.
+
+
+
Σ
in
U (j)
out
U (j)
E(j)
по сигналу
по ошибке
ФНЧ
ФВЧ
Рис.6.2. Эквивалентная схема формирователя спектра
частота
+
+
+
Σ
j
j
in
U (j)
E(j)
Рис.6.1. Квантование (реквантование) с отрицательной обратной связью
out
U (j)