GU50:
Vitek11:
И почему же?
Из-за того, что "негармонические составляющие" вызванные ошибками квантования имеют высокую заметность. Не маскируются гармониками реального звукового сигнала - "режут слух".
А мне казалось, что динамический диапазон цифрового носителя определяется частотой квантования и количеством бит кванта.
И что получается в итоге:
Чем громче звук, тем выше амплитуда сигнала и соседним отсчетам будет соответствовать большая разница величины напряжения и меньшая, тем звук тише. Чем громче звук, тем больше разрядов из доступных задействуется при присвоении отсчету кодовой комбинации. Но у нас двоичный код не имеет значений 1.5, а только 0 и 1. Следовательно минимальная ошибка квантования по коду будет 1 бит и это при оцифровке как самого тихого звука, так и самого громкого. В то же время ошибка по напряжению на каждый следующий квант, будет расти с увеличением амплитуды сигнала. Важно знать, какой минимальный шаг изменения напряжения АЦП способен распознать и отобразить как изменение кода с использованием следующего по счету старшего бита и какой величине напряжения соответствует код задействующий все доступные разряды, т.е. когда их значение единица.
Если это сигнал частотой 3кГц, одному периоду этого сигнала будет соответствовать больше число отсчетов, чем в случае с сигналом 20кГц.
Отсюда можно сделать вывод, что шум квантования будет наиболее заметным на самых тихих и самых громких звуках, которые лежат вблизи нижней и верхней границы динамического диапазона, который ограничивается сверху кол-вом доступных разрядов для создания кода, а снизу величиной изменения напряжения, которую АЦП способен распознать и присвоить отсчету следующую по старшинству кодовую комбинацию. Шум квантования будет расти и с увеличением частоты оцифровываемого сигнала, независимо от его амплитуды.
Исходя из всего выше изложенного получается, что для достижения наилучшего качества оцифровки не стоит превышать тот максимально возможный уровень аналогового сигнала, подаваемого на вход АЦП, который еще не приводит к пергрузке аналоговой части но уже вызывает передискретизацию по уровню (нехватке кол-ва кодовых комбинаций для отображения самых громких звуков), которая, в свою очередь приведет к росту шума квантования и диким искажениям при воспроизведении звука уже с CD. Шум квантования на малых величинах сигнала можно не рассматривать ввиду, как было здесь верно замечено, высокого отношения сигнал шум тракта передачи сигнала.
Ну и для снеижения шума квантования нужно повышать частоту дискретизации и разрядность.
Добавлено спустя 20 минут 30 секунд
GU50:
Представьте, что делают ошибки квантования с тихими звуками симфонического оркестра.
Ничего не делают. Чем тише, звук, тем меньше ошибки квантования, т.к за паузу между отсчетами, напряжение не успевает сильно измениться. Квантование произойдет только если величина напряжения изменится на величину чувствительности АЦП и он сможет это изменение распознать как полноценный квант. Иначе на диаграмме отсчетов будет просто прямая горизонтальная линия, говорящая об отсутствии изменения величины напряжения сигнала, что соответствует приделу чувствительности или нижней границе динам. диапазона системы.
Добавлено спустя 6 минут 45 секунд
GU50:
Т. е. теоретически, "цифре" для того, чтобы "переплюнуть" параметры кассетной деки достаточно и 14-разрядного кодирования, но на практике это совсем уж
У кассетной деки тоже есть придел чувствительности ее входов+ придел чувствительности магнитной ленты, когда ее намагниченность не вызывает достаточной АДС в головке, которая может быть усилена и передана на выход над шумами тракта. Т.е станет различима на фоне этого шума, а не потеряется в его спектре. В любом случае любая кассетная дека отрежет снизу часть динам. диапазона CD своими более сильными шумами и динам. диапазон автоматом станет уже именно снизу.
