Основы цифрового звука: Компьютерный практикум. Вологдин Э.И. - 115 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

115
t
Рис. 8.13. Реконструкция ЗС
Выборки с частотой
дискретизации
Огибающая
Одиночный
импульс
Выход ФНЧ
t
t
t
sin /Функция x x
На рис.8.12. приведены графики спектра широкополосного ЗС, рассчитанные с ис-
пользованием этой формулы при = 1. Из них видно, что УВХ вносит достаточно силь-
ные частотные искажения. На частотах выше частоты Найквиста амплитуда побочных
продуктов модуляции быстро затухает и это упрощает требования к ФНЧ. В тоже время
в звуковом диапазоне возникает спад высо-
ких частот, который на частоте Найквиста
достигает минус 3 дБ. Поэтому после ФНЧ
включают частотный корректор, называе-
мый аппретурным коррелятором, который
компенсирует спад частотной характеристи-
ки. К сожалению, этот корректор вносит су-
щественные фазовые искажения, ухудшаю-
щие качество звучания. Частотные искаже-
ния уменьшаются с уменьшением времени
удержания, но при этом сильно падает уро-
вень ЗС.
ФНЧ на выходе демодулятора осущест-
вляет демодуляцию ИКМ сигнала, при кото-
рой он подавляет высокочастотные продукты модуляции выше частоты Найквиста и вы-
деляет составляющие спектра в звуковом диапазоне частот. Для реконструкции ЗС в ана-
логовой форме особой необходимости применения фильтра для ослабления и подавления
этих частот нет, так как на слух они не воспринимаются. Однако, необходимо учитывать,
что последующие каскады усилителей на транзисторах и акустическая аппаратура из-за
неизбежной их нелинейности могут создавать комбинационные искажения попадающие в
полосу звуковых частот. Если, например, частота выборок равна 44,1 кГц, а частота ЗС –
20 кГц, то нижняя частота зеркального спектра 24,1 кГц может создавать хорошо слыши-
мую разностную частоту 4,1 кГц. По этой причине подавление выше частоты Найквиста
должно быть не меньше 40…60 дБ.
Не очень высокие требования к ФНЧ ИКМ демодулятора обусловлены следующими
причинами:
звуковые акустические системы имеют малую чувствительность на высоких часто-
тах,
музыкальный сигнал с множеством обертонов создает значительную спектраль-
ную маскировку,
переходные искажения порождают временное маскирование.
В демодуляторе на вход ФНЧ с частотой дискретизации подаются квантованные вы-
борки ЗС сигнала в виде последова-
тельности прямоугольных импуль-
сов различной амплитуды и полярно-
сти. Выходной отклик идеального
ФНЧ с частотой среза равной частоте
Найквиста при каждом импульсном
воздействии описывается функцией
sinx/x, у которой пиковое значение
которой равно амплитуде входного
импульса (рис.8.13), а затухающий
колебательный процесс происходит с
периодом дискретизации.
В случае непрерывной последо-
вательности выборок происходит
перекрытие откликов от отдельных
Рис.8.12. Спектр сигнала на выходе УВХ
демодулятора
Огибающая спектра гармоник
частоты дискретизации
Боковые полосы АИМ спектра
Спектр ЗС
1

Страницы