| Октябрь 2009 → | ||||||
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|||
|---|---|---|---|---|---|---|
|
5
|
6
|
7
|
8
|
10
|
11
|
|
|
12
|
13
|
15
|
16
|
17
|
18
|
|
|
19
|
20
|
22
|
23
|
24
|
25
|
|
|
26
|
27
|
29
|
30
|
31
|
||
За последние 60 дней ни разу не выходила
Сайт рассылки:
http://musiclabo.ru/
Открыта:
07-10-2009
Адрес
автора: culture.music.musiclabweb-owner@subscribe.ru
Статистика
0 за неделю
Извечный вопрос: нужны ли нам 96 и 192 кГц, когда существует прекрасно зарекомендовавший себя формат компакт-диска 44,1 кГц. В предыдущей части "192 кГц против 44,1 кГц. Соревнование носителей звука. Часть 1 из 3." мы остановились на том, что при оцифровке аналогового сигнала частотами 44 кГц слышимый звук в диапазоне 0 - 20 кГц загрязняется ультразвуковыми составляющими (22 кГц и выше плюс высокочастотные помехи от компьютера и прочей аппаратуры). И вот - вопрос: можно ли бороться с этим неприятным эффектом или оставить все, как есть, расслабиться и ощутить удовольствие от "теплоты", или "светлоты", или "мягкоты" грязноватого звука?
192 кГц против 44,1 кГц. Соревнование носителей звука. Часть 2 из 3.
Извечный вопрос: нужны ли нам 96 и 192 кГц, когда существует прекрасно зарекомендовавший себя формат компакт-диска 44,1 кГц. В предыдущей части "192 кГц против 44,1 кГц. Соревнование носителей звука. Часть 1 из 3." мы остановились на том, что при оцифровке аналогового сигнала частотами 44 кГц слышимый звук в диапазоне 0 – 20 кГц загрязняется ультразвуковыми составляющими (22 кГц и выше плюс высокочастотные помехи от компьютера и прочей аппаратуры). И вот - вопрос: можно ли бороться с этим неприятным эффектом или оставить все, как есть, расслабиться и ощутить удовольствие от "теплоты", или "светлоты", или "мягкоты" грязноватого звука? Разумеется можно и нужно бороться во имя чистоты и точности воспроизведения. Поэтому перед тем, как оцифровать сигнал (подать его на аналогово-цифровой преобразователь - АЦП), с помощью аналогового фильтра низких частот (пропускает через себя только низкие частоты) удаляют все ультразвуковые составляющие. И вот только после этой нехитрой манипуляции производят преобразование в цифру. Все просто, как огурцы. Однако, есть одно неприятное НО.
Идеальных фильтров – нет и в ближайшее время, похоже, не будет. А тот
спектр, который получается после фильтрации, все равно содержит ультразвуковые составляющие,
мощность которых (уровни синусоид на соответствующих частотах) плавно спадает аж до
24-30 кГц (зависит от качества фильтра и цены звуковой карты). Иными словами,
фильтр все равно полностью не искореняет ультразвук. И он продолжает
"заворачиваться" (смещаться в область ниже половины частоты дискретизации с
зеркальным переворотом), неумолимо накладываясь на чистый сигнал. Потом все эти никому не нужные составляющие с частотами выше 22 кГц, нагло просочившиеся через фильтр, сохраняются в цифровой записи и становятся слышны нам, цинично похабя на наш чистый непорочный звук от 0 до 22 кГц (половина частоты дискретизации 44 кГц). Как же нам поступить в этом случае? При качестве имеющихся у нас фильтров, ультразвуковыми составляющими выше 30-40 кГц на его выходе, в принципе, уже можно пренебречь в виду их малой мощности. У фильтра низких частот есть такой параметр, как частота среза. Это – максимальная частота, выше которой фильтр, теоретически, не пропускает звук. Но на самом деле эта граница весьма и весьма условна, так, как она устанавливается на той частоте, где ослабление проходящего через фильтр сигнала достигает определенного порога. Частотная характеристика фильтра низких частот (зависимость ослабления сигнала от частоты) имеет весьма плавную форму, постепенно все более и более ослабляя сигнал с ростом частоты. Частотная характеристика фильтра, как снежная горка – если бы у нее имелась резкая граница (на частоте среза), то горка бы заканчивалась обрывом и санки в конце ее резко бы клевали носом в землю, останавливаясь почти мгновенно. А наша горка (как и самый лучший в мире аналоговый фильтр) – все равно плавная и мы также плавно съезжаем все дальше и дальше в область ультразвука. Чем дальше отстоит
вверх частота входного звука от частоты среза фильтра, тем хуже
он пропускает этот звук. Поэтому у частот 30-40 кГц
суммарная мощность (сумма мощностей всех синусоид в этом диапазоне частот)
значительно меньше суммарной мощности синусоид в диапазоне 22-30 кГц. По этой причине, если частоты 30-40 кГц, просочившиеся через фильтр, и сместятся в область слышимых частот, то будут менее заметны, чем те которые лежат от 22 (половина частоты дискретизации CD) до 30 кГц. И с ростом частоты фильтр работает все лучше и лучше Поэтому нам остается только увеличить частоту дискретизации таким образом, чтобы суммарная мощность ультразвуковых частот, лежащих выше половины частоты дискретизации, и пролезших через фильтр, была ничтожно мала. Мощность этих паразитных синусоид после фильтра, как мы рассмотрели выше, с ростом частоты, все-таки, спадает. И выше частоты 48 кГц (половина от 96 кГц) ультразвук и помехи на входе АЦП практически отсутствуют. Следовательно, в процессе «оцифровки» при частоте дискретизации 96 кГц уже, практически, нечему будет попадать в слышимый спектр частот. Но теперь следующий вопрос:
почему, если все так хорошо с 96
килогерцами, нам нужно еще лезть на частоты дискретизации 192 и выше килогерц?
Продолжение следует…
Статья написана на основе материалов с сайта о музыкальных программах и оборудовании: МУЗыкАЛЬНАЯ ЛАборАТориЯ (http://musiclab.webservis.ru) |
| В избранное | ||
