Попытка некоторого ликбеза

[Nagema]

ЦАП - если не отфильтровали выходной поток

Я пасс.
Я не осознЮ разницу нефильтрованного потока с ЦАПа от фильтрованного.

И потому не понимаю всего остального.

Ну то есть: с ЦАП идут "грубые" ступеньки напряжений.

А спутники этих ступенек -- что?

[Shim]

Я пасс.
Я не осознЮ разницу нефильтрованного потока с ЦАПа от фильтрованного.

И потому не понимаю всего остального.

Ну то есть: с ЦАП идут "грубые" ступеньки напряжений.

А спутники этих ступенек -- что?

http://www.radioscanner.ru/files/dow..._signalov.djvu

параграф 10.3 (стр. 105-106). Голая математика, но, наверное, иначе никак. Могу процитировать вывод:
Связь между спектрами аналогового и дискретного сигналов...... следует, что спектр дискретного сигнала равен (с точностью до постоянного множителя 1/T) сумме спектров аналогового сигнала, сдвинутых по оси частот на все возможные частоты, кратные частоте дискретизации
Другими словами, спектр дискретного сигнала есть бесконечная сумма копий спектров аналогового сигнала, сдвинутых друг относительно друга на частоту дискретизации

Дальше (10.4, 10.5, 10.6) тоже много интересного и, даже с картинками.

[Александр К.]

Я не понял, как работает серво при записи CD-R, т.е. за чем следит? Питов ещё нет.

[AS79]

Я не понял, как работает серво при записи CD-R, т.е. за чем следит? Питов ещё нет.

Есть, нанесены на заводе на специальную спиральную дорожку. Это позволяет позиционировать головку и поддерживать линейную скорость записи.

[ИГВИН]

Вот нашел кое-что у себя
Это из книги Воловича "Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств" одна глава.

Собственно есть и вся книга, только она в Дежавю 11 Мб занимает.

[Александр К.]

Есть, нанесены на заводе на специальную спиральную дорожку.

Ну тогда неясен принцип записи ... Если питы уже есть, то что пишется и как?
На рисунке спиральная дорожка в виде углубления - так и есть?
Зачем углубление?

[Nota Bene]

Ну тогда неясен принцип записи ...

Обращаемся к Википедии -
http://ru.wikipedia.org/wiki/CD-R

Чистый CD-R не является полностью пустым, на нём имеется служебная дорожка с сервометками ATIP — Absolute Time In Pregroove — абсолютное время в служебной дорожке. Эта служебная дорожка нужна для системы слежения, которая удерживает луч лазера при записи на дорожке и следит за скоростью записи (то есть следит, чтобы длина пита была постоянной). Помимо функций синхронизации, служебная дорожка также содержит информацию об изготовителе этого диска, сведения о материале записывающего слоя, длине дорожки для записи и т. п. Служебная дорожка не разрушается при записи данных на диск и многие системы защиты от копирования используют её для того, чтобы отличить оригинал от копии.

[Александр К.]

на нём имеется служебная дорожка с сервометками

Ещё менее понятно ... Чем дальше в лес ...
Две дорожки рядом? Или запись на служебную, тогда как пропускаются при записи сервометки?
При воспроизведении синхронизация по сервометкам или по записанным питам?

[Nota Bene]

Чем дальше в лес ...

Тем толще партизаны
http://rostok-cd.kiev.ua/ihowcdr.htm
http://goodwork.ru/faq/CD/part1.html
Поизучайте устройство считывающей головки CD-ROM. Там фотодатчик состоит из шести фотоприемников, два (боковых) из которых отвечают за трекинг (удержание дорожки), а 4 - за фокусировку и считывание информации. Благодаря поляризатору, встроенному в оптику головки, уже по интенсивности засветки тех или иных площадок фотоприемника серва вырабатывает корректирующий сигнал для удержания фокуса оптической системы.

[Ремонт-NIK]

Хотелось бы только уточнить - у лазера при старении одновременно с уменьшением интенсивности илучения меняется угол расходимости луча?

Вот этого я не могу вам сказать.

Offтопик:
К сожалению я не исследовательская лаборатория.

Точно известно-падает отдача у излучателя,падает чувствительность у приемника,мутнеет линза,если она из пластика.Бывают еще мех.дефекты связанные со старением(деформацией) применяемых материалов.

Или "потеря фокуса" - это просто фигура речи, под которой имеется в виду сумма процессов по вертикальному позиционированию линзы, получению отклика с фотоприёмника, определению уровней нулей и единиц и т.д. и т.п., по кругу?

совершенно верно.
Кстати,часто повторяющееся позиционирование головки.особенно в вертикальной плоскости(при проигрывании коробленных дисков например),способно перегреть катушки позиционирования, вплоть до плавления защитного пластикового кожушка,и помутнения линзы.
Смерть от перегрева.не такая уж редкая вещь,особенно в портативных и караудио источниках сигнала.

Я не знаю, сколько раз мне надо повторить то же самое - потому, что один и тот же цифровой код может принадлежать как "основному", так и "зеркальным" сигналам. Поэтому и при ЦА преобразовании образуются и "основной", и "зеркальные" сигналы.

Алекс,речь о том,откуда возникают в цифровом коде "зеркальные сигналы"?Это недостаточно отфильтрованные составляющие оцифровываемого спектра при _оцифровке_ сигнала,или что то иное?

[Shim]

Алекс,речь о том,откуда возникают в цифровом коде "зеркальные сигналы"?Это недостаточно отфильтрованные составляющие оцифровываемого спектра при _оцифровке_ сигнала,или что то иное?

Я, конечно, не Алекс, но всё же отвечу:при оцифровке выбирается рабочая полоса частот, и по теореме Котельникова выбирается частота дискретизации. Для CD - это 44.1 кГц для дискретизации, и рабочая частота <=22.05 кГц.
В рабочей полосе частот полученный дискретный сигнал имеет спектр равный спектру аналогового сигнала, насколько это позволяет разрядная сетка, понятно, что "абсолютной идентичности" не будет. (обратите внимание на "в рабочей полосе частот")
Если рассматривать спектр дискретного сигнала не только в рабочей полосе, то, как я уже указывал в моем предыдущем посте:
спектр дискретного сигнала есть бесконечная сумма копий спектров аналогового сигнала, сдвинутых друг относительно друга на частоту дискретизации.
На пальцах: допустип в спектре исходного аналогового сигнала есть "палки" на 1кГц и 5кГц. После АЦП на 44кГц мы получим набор битиков, и если прогнать их потом через ЦАП без фильтра, то на выходе ЦАПа получим сигнал со спектром, имеющий "палки" на 1кГц,5кГц ...... 39кГц, 43кГц, 45кГц, 49кГц,.... 83кГц,87кГц,89кГц,93кГц..... и т.д.
Вроде с 45 и 49 понятно - это 44 плюс 1 и 5 соотв. А вот 39 и 43 уже не совсем ясно. Попытаюсь внести пояснения: спектр дискретного сигнала кроме повторения, еще и симметричен (зеркален) относительно оси частот, хотя понимаю, что частота <минус 5кГц> звучит дико, относитесь к этому также, как к <корню из минус единицы> - мат. абстракция и больше ничего. Вот эти 39 и 43 и получаются сложением 44кГц с (-5) и (-1) соотв., именно их принято называть "зеркальными частотами", и именно они доставляют бОльшие неприятности, чем все вышестоящие частоты (83 и 87 тоже зеркальные), потому что находятся ближе всего к рабочему диапазону, и меньше ослабляются фильтрами.

Пример спектра аналогового сигнала (верхний рисунок) и соотв. спектра дискретного сигнала (нижний рисунок) во вложении.

Вот о подавлении этих частот, насколько я понял, Алекс и говорил. Кроме проблем подавления "зеркальных" частот после ЦАПа есть аналогичная проблема для АЦП. Если, например подать на АЦП сигнал вне рабочей полосы частот, то он исказит спектр дискретного сигнала, например 26кгЦ вылезет в рабочей полосе на 18кГц (для случая дискретизации 44кГц ). Поэтому оцифровка винила "тупо" в 44 - это глупость граничащая с идиотизмом. Глупость - потому что на виниле больше "воздуха" после 22кГц, который мы срежем входным фильтром, идиотизм - потому что этот "воздух" зеркально отразится и полезет ниже 22кГц, потому что идеальных фильтров не бывает.

Почему спектр дискретного сигнала зеркалится и повторяется, на пальцах, к сожалению, объяснить не получится. Кому интересно, откройте букварь по Цифровой Обработке Сигналов, и самостоятельно изучите.

Если в чем-то неправ, знающие товарищи пусть поправят

[ИГВИН]

Offтопик:
Все-таки не зря я оживил эту ветку - прозвучало внятное, понятное объяснение одного из процессов.
Спасибо, Shim.

Может быть, получится действительно нормальный ликбез.

[Alex Nikitin]

Я, конечно, не Алекс,

Пока добрался вечером до компьютера, тут уже Shim всё проиллюстрировал. Спасибо!

Алексей

[Shim]

Off:Все-таки не зря я оживил эту ветку - прозвучало внятное, понятное объяснение одного из процессов.
Спасибо, Shim.

ИГВИН, вся эта информация есть в отрывке книги, который Вы указали в своем посте #125. Она там подана более компактно, но охватывает намного больше. Я, например, про шум квантования обмолвился только один раз, и то вскользь, а для разрядной сетки в 16бит и частоты 44кГц это довольно актуальная проблема.
Именно поэтому в ЦАПах применяют передискретизацию (входной интерполирующий цифровой фильтр). Это позволяет уменьшить шум квантования и перенести его в более высокочастотную область, где его можно срезать даже "пологим" фильтром.
Также передискретизация уменьшает влияние "зеркальных частот". Если брать наш предыдущий пример с 1 и 5кГц, то при наличии входного фильтра, даже с двухкратной интерполяцией (передискретизация из 44 в 88) первые "зеркальные частоты" вылезут только на 83 и 87. А практически применяется 4- или 8- кратная интерполяция - это цитата из Вашей ссылки, и кажется можно поставить даже фильтр 1-го порядка, и всё будет в ажуре (кто их там услышит те 171, 175 или 347, 351 кГц).
Вроде получается, что передискретизация - это просто "манна небесная" и панацея от всех проблем ЦА преобразования. Однако не мне Вам объяснять, насколько ресурсоёмкая эта операция, и сколько "отсебятины" она привносит в спектр, если ёе "оптимизировать по быстродействию".
Вот, очень хорошо сказано:

Но даже самый суперточный преобразователь не может найти в полученных цифровых
данных больше информации, чем они содержат. Процесс восстановления аналога - это набор компромиссов и проблем, которые могут только отнять от заложенного в цифре, но никак не прибавить."

[Audiomaniac]

С современными ЦАП и ЦФ проблема алиасов давно уже не представляет какой-либо проблемы, и определяющим в звучании становятся совсем другие вещи, поэтому сильно упираться в раскрытие и изучение этой темы смысла в общем-то нету. Вот если бы кто рассказал про вопросы воздействия ВЧ-помех от работы цифровых схем на работу ЦАП, правильное построение всего девайса с точки зрения ЭМС, развязку по питанию, в том числе по первичному (сетевому), осветил применяемые в высококлассных серийных аппаратах решения - вот это было бы действительно очень полезно.

[Shim]

Audiomaniac, согласен, но тема больше "ликбезовская". Понятно, что для спеца Вашего уровня терминг "aliasing" не нуждается в разжевывании и является азбучной истиной. Но народ жаждет знать "что у него у нутре", вот поэтому и пытаюсь объяснять "на пальцах".

[Ремонт-NIK]

Я, конечно, не Алекс, но всё же отвечу:при оцифровке выбирается рабочая полоса частот, и по теореме Котельникова выбирается частота дискретизации. Для CD - это 44.1 кГц для дискретизации, и рабочая частота <=22.05 кГц.

спасибо.
Получается.как ни ограничивай спектр на входе АЦП,все равно зеркальных частот не избежать в силу принципа работы ЦА преобразования..

Поэтому оцифровка винила "тупо" в 44 - это глупость граничащая с идиотизмом. Глупость - потому что на виниле больше "воздуха" после 22кГц, который мы срежем входным фильтром, идиотизм - потому что этот "воздух" зеркально отразится и полезет ниже 22кГц, потому что идеальных фильтров не бывает.

однако оцифровка даже в таком режиме звучит хорошо.по крайней мере не хуже фирменного КД.