Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

26
для демодуляции. Входной сигнал в коде NRZ подается на ОЗУ демодулятора, которое
формирует последовательность
q
-разрядных кодовых слов в параллельном двоичном
коде с частотой
s
f
. Двоичный декодер восстанавливает квантованные выборки в виде
положительных и отрицательных дискретных значений
()
dec
Uj
, Они имеют точно такой
же вид, как и на выходе квантователя модулятора и определяются равенством
( ) floor[ sin( ) ]
dec
U j A j z
.
УВХ осуществляет аппроксимацию сигнала двоичного декодера с помощью
интерполяции нулевого порядка. При такой интерполяции запоминаются значения
выборок
()
dec
Uj
на время от одной выборки до другой. В результате на выходе ИКМ
демодулятора (до ФНЧ) формируется непрерывный по времени ступенчатый сигнал
()
dem
Ui
. Математически реализация процесса интерполяции выполняется функцией
floor( )
в соответствии с равенством
( ) floor[ sin( floor( )) ]
dem
U i A i z
.
Аппроксимация предназначена для увеличения уровня спектральных составляющих
звукового диапазона и частичного подавления высокочастотных продуктов модуляции
еще до ФНЧ и для ее осуществления может использоваться интерполяция высоких
порядков. Вместе с сигналом аппроксимируются и ошибки квантования, возникшие в
ИКМ модуляторе. Они становятся непрерывной функцией времени в виде
последовательности прямоугольных импульсов различной амплитуды и длительности,
расчетное соотношение для них принимает вид
.
Спектр такой последовательности ограничен частотой Найквиста, поэтому ошибки
квантования фильтром нижних частот на выходе демодулятора не ослабляются.
Спектры АИМ сигналов на выходах модулятора и демодулятора существенно
отличаются (рис.3.9.), так как передаточная функция УВХ демодулятора является
частотно-зависимой и определяется равенством
( ) sinc , ,
sh
dem
ss
T
f
K
fT
где - нормализованная частота, T
sh
– время удержания УВХ.
На рис.3.9. приведены графики спектра широкополосного ЗС, рассчитанные с
использованием этой формулы при =1. Из них видно, что УВХ вносит достаточно
сильные 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 высоких частот, который на
частоте Найквиста достигает минус 3 дБ.
Поэтому после ФНЧ включают частотный
корректор, называемый аппретурным
коррелятором, который компенсирует спад
частотной характеристики. К сожалению,
этот корректор вносит существенные
фазовые искажения, ухудшающие качество
звучания. Частотные искажения
уменьшаются с уменьшением времени
удержания, но при этом сильно падает уровень ЗС.
ФНЧ на выходе демодулятора осуществляет демодуляцию ИКМ сигнала, при
которой он подавляет высокочастотные продукты модуляции выше частоты Найквиста и
выделяет составляющие спектра в звуковом диапазоне частот. Для реконструкции ЗС в
Рис.3.9. Спектр сигнала на выходе УВХ
демодулятора
Спектр ошибок квантования
Огибающая спектра гармоник
частоты дискретизации
Боковые полосы АИМ спектра
Спектр ЗС
1

Страницы