Основы цифрового звука: Компьютерный практикум. Вологдин Э.И. - 72 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

72
При воспроизведении цифровых сигналов их спектр на выходе демодулятора содер-
жит звуковой сигнал (ЗС) от 0 до частоты
Найквиста и спектр продуктов импульсно-
кодовой модуляции (ИКМ). В этом спектре
около частоты дискретизации и ее гармоник
возникают боковые полосы (верхняя и ниж-
няя), такие же как спектр ЗС (рис.6.2.). Для
качественного воспроизведения звука эти
продукты модуляции необходимо отфильт-
ровать с помощью аналогового фильтра низких частот (АФНЧ).
Проблема состоит в том, что нижняя граничная спектра продуктов модуляции доста-
точно близка к верхней частоте ЗС и
амплитуда этих составляющих такая
же как у ЗС. Поэтому требуется ис-
пользовать фильтры 7…9 порядка. С
одной стороны это дорого, а с другой
такие фильтры вызывают искажения
в виде звона. Реализация такого
фильтра в обычных ИКМ трактах
весьма сложна, так как у него должна
быть линейная АЧХ в рабочем диапа-
зоне и крутой спад вблизи частоты
Найквиста с затуханием не менее 90
дБ.
При цифро-аналоговом преобра-
зовании в ИКМ демодуляторе для по-
вышении уровня звуковых сигналов с
помощью устройства выборки и хра-
нения (УВХ) обычно производится
интерполяция выборок нулевого по-
рядка, при которой на входе ФНЧ
формируется аналоговый ступенчатый
сигнал. При такой интерполяции зна-
чение выборки сохраняется от одной
до другой, и передаточная функция
УВХ
()H
описывается функцией ви-
да sinx/x (рис.6.3.)
( ) sinc( )H
где
S
F
f
- относительная частота ЗС,
T
,
F частота ЗС,
S
f
- частота дискретизации, T период частоты дискретизации, - дли-
тельность хранения УВХ. Обычно
1
и при этом спектры имеют вид, приведенный на
рис.6.3. В этом спектре отсутствуют составляющие частоты дискретизации и ее гармо-
ник, и чем выше частота дискретизации, тем шире спектр шума квантования, но ниже его
спектральная плотность мощности.
Рис. 6.2. Спектры ЗС на выходе ИКМ демодуля-
тора
N
f
s
f
s
2f
S
f
2
S
f
3
S
f
4
S
f
S
f
2
S
f
4
S
f
2
os
K
1
os
K
4
os
K
N
f
N
f
N
f
Спектр ЗС
Спектры продуктов модуляции
Рис.6.3. Спектры передискретизации
Спектр шума квантования