Стандарты и системы цифровой звукозаписи. Вологдин Э.И. - 54 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУТ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

54
квантования с равномерной спектральной плотностью от 0 до частоты Найквиста f
N
(рис.5.18.).
При равномерном законе распределения плотность вероятности шума квантования
определяется равенством
( ) 1/ ,
D
P e Q
и его эффективное значение рассчитывается по
формуле
/2
2
/2
( / 2) ( ) ( )
23
Q
qD
Q
Q
e z Q e P e d e
,
Модуль спектральной плотности мощности шума
квантования
()
D
Se
зависит от мощности шума
квантования и частоты Найквиста
N
f
2
12
D
N
Q
Se
f
.
Значение SNR в цифровых звуковых трактах
рассчитывается как отношение максимального эффективного синусоидального
напряжения на выходе ФНЧ ИКМ демодулятора
max
A
к эффективному значению
напряжения шума квантования
e
, где
( 1)
max
2
2
q
Q
A
,
поэтому
6,02 1,76; 1SNR q q
, дБ.
Повышение частоты дискретизации приводит к увеличению частоты Найквиста, и,
как следствие, к расширению полосы частот шума квантования до f
Nsk
и уменьшению
модуля спектральной плотности мощности, определяемого равенством
2
sk
(e)
12
D
N
Q
S
f
.
Поэтому расчетное соотношение для SNR преобразуется к виду
max
6,02 1,74 10 lg
2
s os
f К
SNR q
F
,
дБ,
где F
max
- максимальная частота
звукового диапазона.
Из приведенной формулы следует, что
SNR увеличивается на 3 дБ при каждом
удвоении частоты дискретизации. Это
объясняется тем, что при увеличении
частоты дискретизации спектр шума
квантования расширяется и во столько же
раз его спектральная плотность мощности
уменьшается.
Относительно небольшое увеличение SNR сопровождается двукратным увеличением
скорости цифрового потока и необходимостью двойного увеличения плотности записи.
Поэтому при достаточно высокой частоте передискретизации возникают серьезные
Рис.5.19. Спектры АИМ при передискретизации
АФНЧ
N
f
s
f
s
2f
max
F
АФНЧ
Nsk
f
sk
f
до передискретизации
после передискретизации
Рис.5.18. Спектр шума квантования
1
1/ 4
0
s
f
N
f
max
F
Nsk
f
до передискретизации
после передискретизации
звуковой
диапазон

Страницы