Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

16
m
x
T
F
.
Это значит, что, на субкратных частотах нижняя граничная частота спектра АИМ
сигнала в x раз ниже частоты ЗС. В качестве иллюстрации на рис.3.4. приведен АИМ
сигнал с периодом, когда в нем укладывается 5 периодов ЗС и 11 периодов сигнала
дискретизации, при этом k = 11/ 5 .
При амплитудной модуляции расчетные формулы для сигналов и ошибок удобно
представлять в функции дискретного времени
i
тогда аналитическое выражение для ЗС
синусоидальной формы принимает вид
2
( ) sin( ), ,
f
U i A i
K
m
A
A
Q
,
где - изменение фазы синусоидального
сигнала между выборками,
A
-
нормализованное значение амплитуды ЗС
m
A
в квантах,
Q
- шаг квантования по
уровню,
, h – число точек
отсчета на интервале между выборками.
Дискретизированный сигнал задается только в моменты выборок, поэтому он
рассчитывается в соответствии с равенствами:
( ) sin( )
d
U j A j
, или
( ) sin( floor( ))
d
U j A i
,
где
0,1,2...jy
,
floor( )
- функция, равная целому
значению числа в скобках.
Частота выборок имеет стандартные значения:
для профессиональной аппаратуры звукозаписи –
48 кГц, для бытовой - 44,1кГц. В последнее время
для повышения качества звучания такой
аппаратуры стали использовать более высокие
частоты, превышающие стандартные значения в 2
или 4 раза. Так, в формате DVD-Audio
предусмотрена возможность осуществлять запись с
частотами дискретизации 96 и 192 кГц.
Линейное квантование выборок
осуществляется с помощью линейной шкалы,
разделенной на множество уровней квантования с
одинаковым шагом Q. В процессе квантования
производится округление значений выборок до
целого значения шкалы. При этом определяется полярность выборок и число уровней
квантования ЗС в десятичной форме
q
N
. Процесс квантования последовательности
выборок U
d
(j) и возникновение ошибок квантования в моменты выборок поясняется
рис.3.5.
Максимальное число уровней квантования шкалы для каждой полярности ЗС
maxq
N
зависит от числа разрядов в кодовом слове q
( 1)
max
2 , 1.
q
q
Nq
Чем больше q, тем на большее число уровней разбивается шкала и тем c большей
точностью производится аналого-цифровое преобразование. Если задано максимальное
число уровней квантования
maxq
N
, то необходимое число разрядов в кодовом слове
рассчитывается по формуле
2 max
log ( )
q
qN
.
Мгновенные ошибки
квантования
Дискретизация и
ошибки квантования
Рис.3.5. Квантование
Рис.3.4. АИМ сигнал на субкратной частоте
k=11/5
ms
T 5T

Страницы