Основы цифрового звука: Компьютерный практикум. Вологдин Э.И. - 129 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

129
квантования
()NS
. Эту схему часто называют формирователем спектра шума квантова-
ния.
Интегратор в схеме имеет передаточную функцию
int
1
( ) ,Ts
s
где
2
i
s j F
-оператор преобразования Лапласа,
i
- постоянная времени интегратора.
Передаточная функция для сигнала
( ) 1
()
( ) 1
s
Ys
Ts
X s s
, (когда
( ) 0Ns
),
такая же, как у фильтра нижних частот (ФНЧ) первого порядка. Передаточная функция
для ошибки квантования
()
n
Ts
()
()
( ) 1
n
Y s s
Ts
N s s
, (когда
( ) 0Xs
)
имеет такой же вид как у фильтра верхних частот (ФВЧ) первого порядка.
Таким образом, в приведенной схеме в звуковом диапазоне частот квантуемый сигнал
передается без изменений, а спектральная плотность ошибок квантования понижается на
низких частотах и повышается на высоких. Отрицательная обратная связь стремится
уравнять выходной сигнал с входным.
В хеме на рис.6. могут быть последова-
тельно включены два, три и более интегра-
торов подряд, что приводит к повышению
крутизны нарастания и спада передаточной
функции. Такие интеграторы имеют назва-
ние первого, второго и более высоких по-
рядков. Эти названия относятся и к
модуляторам.
При анализе сигма дельта модуляции во
временной области и в форме Z-
преобразования предполагается, что ошибки квантования рандомизированы и декоррели-
рованы, а спектр шума квантования равномерен от 0 до частоты Найквиста
.
На рис.4. приведена эквивалентная схема сигма дельта модулятора 1 порядка во вре-
менной области. В этой схеме
()Xj
- мгновенные значения входного сигнала в функции
номера выборки
j
,
()Yj
мгновенные значения
j
выборки на выходе модулятора. В
этой схеме квантователь является источником случайных ошибок квантования
()Ej
, по-
этому разность между входным
()Vj
и выходным
()Yj
сигналами квантователя и есть
ошибка квантования.
В этой схеме
( ) ( 1) ( 1), ( ) ( ) ( ), ( ) ( ) ( )V j U j V j E j Y j V j U j X j Y j
,
Рис.4. Модель модулятора 1 порядка
во временной области
Интегратор
1
z
()Xj
()Yj
()Ej
()Uj
()Vj
Рис.3. Эквивалентная схема формирователя спектра шума квантования
()XS
N(s)
1/s
Передаточные функции
По ошибке
По сигналу
ФНЧ
Частота
()YS

Страницы