Дискретизация

[Alex Nikitin]

А бОльшая разрядность стало быть - эквивалентна увеличению разрешения по времени (частоте)?

Разумеется. Уменьшение ошибки по амплитуде это и уменьшение ошибки по времени. Каждая точка оцифрованного сигнала обладает двумя координатами - временной и амплитудной. Точность положения точки определяется и той, и другой величиной. Попробую объяснить на пальцах. Представьте себе сигнал с частотой, для простоты, достаточно далёкой от границы Найквиста, когда на некотором градиенте получается несколько выборок - изменение положения точки выборки вдоль линии сигнала есть одновременно изменение и во времени и по амплитуде. Частота дискретизации определяет момент выборки с определённой точностью (за счёт джиттера апертуры, причём величина этого джиттера прямо влияет на достижимое амплитудное разрешение преобразования), а разрядность преобразования определяет точность измерения амплитуды. Уменьшая ошибку по амплитуде, мы более точно определяем и временнУю координату.

Алексей

[nazar]

Я вроде нигде не утверждал, что они пропорционально связаны. Не вижу в данном случае более подходящих слов, чем эквивалентно или равносильно. Если Вам равносильно больше нравится, то пусть будет равносильно.

причем тут это к

Более высокая частота дискретизации эквивалентна увеличению разрешения по амплитуде

Разрешение тут не при чем, только с/ш

Проблема с преобразованием искажений дискретизации в шумоподобный

че это за дивные преобразования да и еще с ними проблемы?

Измерения искажений производятся на синусоидальном сигнале, фактически не несущем информации, с усреднением сигнала во времени, поэтому и результаты при дизеринге выглядят так красиво. Но это именно результат "размазывания" искажений во времени в виде шума.

Усреднение применяют чтоб убрать шум и смотреть собсно искажения. И нет там никакого размазывания да еще и по времени, нарисуй ХП преоразователя без/и з дизером посмотри подумай, потому как звини Алекс но то что ты пишешь просто чушь

Не стоит забывать, что в любом цифровом представлении аналогового сигнала ошибки во времени являются в то же время ошибками в амплитуде и наоборот

А вот наоборот уже нет
Последний пост вообще не поддается комментированию

---------- Добавлено в 20:48 ---------- Предыдущее сообщение в 20:44 ----------

По ХП и дизер была хорошая работа Липшица с Вандеркулом, найди, очень проста к пониманию

[Alex Nikitin]

причем тут это к
Разрешение тут не при чем, только с/ш

че это за дивные преобразования да и еще с ними проблемы?

Усреднение применяют чтоб убрать шум и смотреть собсно искажения. И нет там никакого размазывания да еще и по времени, нарисуй ХП преоразователя без/и з дизером посмотри подумай, потому как звини Алекс но то что ты пишешь просто чушь
А вот наоборот уже нет
Последний пост вообще не поддается комментированию

---------- Добавлено в 20:48 ---------- Предыдущее сообщение в 20:44 ----------

По ХП и дизер была хорошая работа Липшица с Вандеркулом, найди, очень проста к пониманию

Я думаю, что я эту работу когда-то читал. Временная и амплитудная неопределенности в оцифрованном сигнале в принципе неотличимы (проще говоря, если у некоторой выборки ошибочное (или, к примеру, измененное добавлением дизера) значение, то мы не можем определить постфактум, откуда такая ошибка произошла - от ошибки по амплитуде или ошибки по времени.

Алексей

[zoog]

Nazar, вы на вопрос-то ответите или только отмахнётесь гордо?
И выши утверждения о сигма-дельта... как раз увеличение ЧД пропорционально увеличивает ДД, и даже больше - появляется разрешение там, где до этого какие-то алиасы были. Про ШИМ слышали, наверное).
И если кто не в курсе - в 70х, когда разрабатывали ccda были только дешёвые 14-битные ЦАПы, так что 16 даже якобы с запасом на будущее сделали.

[nazar]

Временная и амплитудная неопределенности в оцифрованном сигнале в принципе неотличимы (проще говоря, если у некоторой выборки ошибочное (или, к примеру, измененное добавлением дизера) значение, то мы не можем определить постфактум, откуда такая ошибка произошла - от ошибки по амплитуде или ошибки по времени.

погрешность по амплитуде будет из за наличия ненулевіх ИНЛ и ДНЛ и будет проявляться в виде Кг, погрешность же по времени будет проявляться в ФМ.

Nazar, вы на вопрос-то ответите или только отмахнётесь гордо?

На какой вопрос? Извините может пропустил

И выши утверждения о сигма-дельта... как раз увеличение ЧД пропорционально увеличивает ДД, и даже больше - появляется разрешение там, где до этого какие-то алиасы были. Про ШИМ слышали, наверное).

Для того чтоб разобраться в этом безобразии ответьте для себя на вопросы что такое ДД, что такое разрешение, при чем тут алиасы, при чем тут ШИМ.

[zoog]

Nazar,

Сообщение от zoog
Всем сторонникам частоты 44,1 вопрос (3й раз задаю в этой ветке)): как можно подавить частоты выше 22кГц на хотя бы 60дБ?
без проблем

Насчёт ответить для себя - зачем перекладывать.. я не про в этом деле, но основы - то, что в популярных изданиях, в wiki - знаю, а по вашим постам этого не скажешь. Извиняюсь заранее, если вы на самом деле на 2 головы выше этого и имеете в виду что-то "экзотерическое".

---------- Добавлено в 04:48 ---------- Предыдущее сообщение в 04:29 ----------

Offтопик:
Тоже окунусь в офф: только в старых дешёвых аппаратах применялись совмещённые ЦАП/АЦП на несколько каналов, и сейчас в pic*ах - может это ввело в заблуждение кого.

[Alex Nikitin]

погрешность по амплитуде будет из за наличия ненулевіх ИНЛ и ДНЛ и будет проявляться в виде Кг, погрешность же по времени будет проявляться в ФМ.

Предположим, что, помимо "статических" ИНЛ и ДНЛ у нас есть зависимый от амплитуды сигнала джиттер апертуры - скажем, из-за недостаточной развязки по питанию. Он тоже может проявляться, как гармонические искажения на синусоидальном сигнале, хотя это - чисто "временной" параметр. Так же, как и амплитудная погрешность может быть не связана со "статическими" величинами ИНЛ и ДНЛ, а зависеть от других факторов, например, от наводок или шумов опорного напряжения или напряжения питания, не говоря уже о добавленном специально дизере. Так что характер внесённых в отсчёты изменений-погрешностей ещё не обязательно говорит об их источнике. Главное же, что для конкретного отсчёта и ошибка по времени и ошибка по амплитуде изменяют его численное значение (больше ничего вообще с отсчётом сделать нельзя!). Что именно его изменило в конкретном случае? Как узнать? Возвращаясь к вопросу об улучшении разрешения по времени при увеличении (эффективной) разрядности - это связано просто с более точным значением каждого отсчёта, так что неопределённость значения каждого отсчёта уменьшается.

На картинке известное соотношение между ошибкой по времени отсчета и ошибкой в его амплитудном значении, как иллюстрация влияния апертурного джиттера. Работает в обе стороны!

Алексей

[zoog]

А можно я вас поправлю? ФМ, Кг, ИМИ - это всё из аналоговой техники и для анализа погрешностей цифрового тракта применяются.. очень осторожно. Так, можно показать, что какая-нибудь встроенная ЗК имеет 0,02% искажений, а другой какой (хороший) ЦАП - на выходе чуть ли не меандр кажет.
Вот я понимаю - 0,05% - это ещё погрешность, а амплитудно-фазовая неопределённость в 50% - это уже авария.

---------- Добавлено в 06:13 ---------- Предыдущее сообщение в 05:47 ----------

Возвращаясь к вопросу об улучшении разрешения по времени при увеличении (эффективной) разрядности - это связано просто с более точным значением каждого отсчёта, так что неопределённость значения каждого отсчёта уменьшается.

Формально верно, но, имхо, натянуто. При увеличении глубины бит с 16 до 20 точность отсчёта увеличится с 0,003 до 0,00001, при удорожании системы в десятки раз, а при 44,1->96 - в разы (на средних частотах в 1,1..1,5 раза, на высоких - в два, на ультразвуке в бесконечность) при повышении цены почти незаметном.

[Alex Nikitin]

имхо, натянуто. При увеличении глубины бит с 16 до 20 точность отсчёта увеличится с 0,003 до 0,00001, при удорожании системы в десятки раз, а при 44,1->96 - в разы (на средних частотах в 1,1..1,5 раза, на высоких - в два, на ультразвуке в бесконечность) при повышении цены почти незаметном.

А разница между 0,003 и 0,00001 - во сколько раз, по-Вашему? У меня получается в 300 раз . На самом деле Вы ошиблись в цифрах - величина младшего бита из 16 - примерно 0,0016% (я надеюсь, Вы проценты имели в виду?), а для 20 бит - 0,0001%, то есть разница в 16 раз, как и должно быть для 4-х бит.

Алексей

[zoog]

Проценты я просто прикинул, да, и в нуликах обсчитался)), но смысл-то очевиден. Всё же, при разговоре о тысячных долях упускать из виду те 50..100% неопределённости случайного сигнала частотой Fs/2 - некорректно.
Да, я знаю, что несколько периодов 22050 среди тишины никто не цифрует, что на высоких разрешение уха сильно падает, что и позволяет нам выживать в мире цифрового (коммерческого) звука.. но всё из области психоакустики/lossy-сжатия/"не-смотрите-туда-это-не-заметно" работает по принципу дешёвой китайской подделки под оригинал - "Вы ни за что не найдёте отличий*

Offтопик:
-если не захотите

"

[Alex Nikitin]

упускать из виду те 50..100% неопределённости случайного сигнала частотой Fs/2 - некорректно.

Простите, но у Вас в этой фразе внутреннее противоречие. Если сигнал частотой Fs/2 - он не может быть случайным, и говорить о его неопределённости сложно .

Что же касается 50-100% неопределённости, то, похоже, Вы плохо понимаете, что происходит при дискретизации. Например, фазовый сдвиг между двумя сигналами близкой к Fs/2 частоты, скажем, 20-21 кГц для 44,1 кГц Fs, можно определить с хорошей точностью, и эта точность будет зависеть от разрешения по амплитуде, соответственно при 16-и битах точность будет хуже, чем при 20-и, а при 8-и - ещё хуже, но ни в одном случае ошибка не достигнет "50-100%" .

Алексей

[zoog]

А если не придираться к понятиям и попытаться понять друг друга? В следующем предложении я показал, что имеется в виду. Можно припомнить, конечно, что частота - только у синуса, которого нет в природе, так же, как и цифровых систем, которые могут работать с ограниченным по времени/бесконечным по спектру сигналом. Я утверждал, надеясь вызвать на спор, что корректные, верные теоретически АЦ/ЦА-преобразования невозможны в реальности, также и синусоиды никто не записывает, а вот случаные, импульсные сигналы со спектром в районе 20к - пожалуйста, и погрешность из воспроизведения никто и нигде афаик не рассчитывал.

---------- Добавлено в 07:34 ---------- Предыдущее сообщение в 07:31 ----------

Пропустить через cdda пару периодов 20к, вычесть из оригинала и посчитать разницу..

[anli]

для конкретного отсчёта и ошибка по времени и ошибка по амплитуде изменяют его численное значение

Алексей, да, это так. Для конкретного сэмпла. И совсем плохо, если апертура зависит от сигнала. Но я потерял уже контекст. При чём тут вообще дрожание апертуры (тем более зависимое от сигнала), если у нас сигнала нет? Речь изначально шла о том, что тебе не нравится 44.1/16 по сравнению, скажем, с 96/24 или магнитофонной кассетой. Процесс даунсэмплинга и диттеринга не включают в себя вообще каких-то джиттеров или дрожаний апертур при записи, так как не используются железки. Если используется нормальный (то есть сигналонезависимый) диттеринг ("треугольник"), то мы поднимаем шумовую полку некоррелировано с сигналом. И всё. При чём тут временнОе размывание?

А если говорить о том, что любой класс искажений можно представить как почти любой другой - ну так и что? Какой это имеет физический смысл в контексте "плохости" 44.1/16? Вон в кассете твоей любимой (не подумай что не так, я с уважением большим отношусь к твоей магнитофонной горячке) шум ленты зависит от сигнала. И ничего не размывается

---------- Добавлено в 09:46 ---------- Предыдущее сообщение в 09:21 ----------

Пропустить через cdda пару периодов 20к, вычесть из оригинала и посчитать разницу..

"Пара периодов 20k" содержит бесконечный спектр.

[ИГВИН]

Сообщение от zoog
Пропустить через cdda пару периодов 20к, вычесть из оригинала и посчитать разницу..

"Пара периодов 20k" содержит бесконечный спектр.

Во первых, да. Без алиасного фильтра вообще мыслить оцифровку не следует.
Во вторых, к чему периоды 20 кГц? Смысл? Не вижу смысла ни с точки зрения уха, ни с точки зрения техники.
Если делать, то периоды 10 кГц, пропустить через алиасный фильтр, (снять сигнал после него), оцифровать.
При воспроизведении цифру пропустить через весь блок обработки, как обычно, с передискретизацией.

Тут задавался вопрос - нормируются ли в Red Book параметры алиасного фильтра?
И вообще кто видел эту книгу (она как редкое животное )

[Alex]

Так ясно же - если в записи не было "воздуха и глубины", откуда они возьмутся при апсэмплинге?

Как "откуда"? Если между ЦФ и ЦАП поставить полированные проводочки, то благодаря живущим в них сущностям - все что надо появится!

---------- Добавлено в 14:30 ---------- Предыдущее сообщение в 14:21 ----------

Тоже окунусь в офф: только в старых дешёвых аппаратах применялись совмещённые ЦАП/АЦП на несколько каналов

В каком смысле "совмещенные"?
Мультиплексор+УВХ+АЦП и ЦАП+мультиплексор+ куча УВХ ? Если первое еще применялось и применяетс.я то второе - весьма редко.

и сейчас в pic*ах - может это ввело в заблуждение кого.

И в pic*ах, и в avr*ах, и в 430-х, и в 51-х, и в куче других процессоров (МК) -АЦП один, с УВХ и мультиплексором на входе, а вот ЦАПы как правило везде отдельные.

я не про в этом деле, но основы - то, что в популярных изданиях, в wiki - знаю,

Возможно, тем не менее, мне не меньше чем Назару хотелось бы узнать про :

увеличивает ДД, и даже больше - появляется разрешение там, где до этого какие-то алиасы были.

а конкретно - что имелось ввиду под ДД, под "разрешением" и по "алиасами" ?

Пока что это напоминает "я знаю каратэ, айки-до, джиу-джитсу, и еще много других страшных слов!"

[Alex Nikitin]

Процесс даунсэмплинга и диттеринга не включают в себя вообще каких-то джиттеров или дрожаний апертур при записи, так как не используются железки. Если используется нормальный (то есть сигналонезависимый) диттеринг ("треугольник"), то мы поднимаем шумовую полку некоррелировано с сигналом. И всё. При чём тут временнОе размывание?

Всё при том же - введение шума по амплитуде равносильно добавлению джиттера с соответствующими параметрами.

Алексей

[anli]

Всё при том же - введение шума по амплитуде равносильно добавлению джиттера с соответствующими параметрами.

Чем этот шум, будучи некоррелированным с сигналом, опаснее в смысле временнОго размывания, чем шум ленты, который гораздо выше по уровню и коррелирован с сигналом?

Алексей, пойми меня правильно, я не придираюсь, а хочу понять. Обычно за обоснованными терминологическими играми всегда прослеживается какой-то простой физический смысл. Вот его-то я и не понимаю.

[Alex Nikitin]

Чем этот шум, будучи некоррелированным с сигналом, опаснее в смысле временнОго размывания, чем шум ленты, который гораздо выше по уровню и коррелирован с сигналом?

Этот момент меня самого интересует , но ответа я не знаю. На слух проявляет себя хуже.

Алексей

[zoog]

Сообщение от anli
Сообщение от zoog
Пропустить через cdda пару периодов 20к, вычесть из оригинала и посчитать разницу..
"Пара периодов 20k" содержит бесконечный спектр.
Во первых, да. Без алиасного фильтра вообще мыслить оцифровку не следует.
Во вторых, к чему периоды 20 кГц? Смысл? Не вижу смысла ни с точки зрения уха, ни с точки зрения техники.

Во-первых, любой сигнал "содержит бесконечный спектр".
Во-вторых, для наглядности. Если система падает от разрешённого входного сигнала, она неработоспособна.

Мультиплексор+УВХ+АЦП и ЦАП+мультиплексор+ куча УВХ ? Если первое еще применялось и применяетс.я то второе - весьма редко.

Я это и говорю - было, но давно и неправда)

а вот ЦАПы как правило везде отдельные.

см. выше

а конкретно - что имелось ввиду под ДД, под "разрешением" и по "алиасами" ?

увеличение ДД: с помощью 1-битного ЦАПа, работающего на десятках МГц, получаем на НЧ 100дБ.. было 2 уровня, стало 100000, вы про это спрашивали?
разрешение - см. про 2 периода 20к. "Натянуто", да, но токмо ради наглядности)
алиас - отражение спектра сигнала за 20к, прошедшего через цифровой тракт, в данном случае - недодавленные ФНЧ отражения спектра воспроизводимого сигнала.

[nazar]

скажем, из-за недостаточной развязки по питанию

делай достаточную

Он тоже может проявляться, как гармонические искажения на синусоидальном сигнале

не может

для конкретного отсчёта

для конкретного отчета да. но один в поле как известно никому не интересен

Как узнать?

Смотреть не на один отчет а и на его братьев


zoog, вики читать это что газету комсомольская правда)))
возьмите популярную см5842, подавление под -120дб выше 22кгц.

Так, можно показать, что какая-нибудь встроенная ЗК имеет 0,02% искажений, а другой какой (хороший) ЦАП - на выходе чуть ли не меандр кажет.

Интересно вы смешали в одну кучу временное и спектральное представление сигнала

те 50..100% неопределённости случайного сигнала частотой Fs/2 - некорректно

неопределенность чего?

импульсные сигналы со спектром в районе 20к

это вообще как понимать?

Как "откуда"? Если между ЦФ и ЦАП поставить полированные проводочки, то благодаря живущим в них сущностям - все что надо появится!

Пока что это напоминает "я знаю каратэ, айки-до, джиу-джитсу, и еще много других страшных слов!"

ты жжошь Алекс))) нее ухожу я отсюда, посмотрю из за угла как ты будеш проводить лекцию с пристрастием)))

Всё при том же - введение шума по амплитуде равносильно добавлению джиттера с соответствующими параметрами.

оно даже на километр не равносильно, хотя и сходство определенное есть, в вполне определенных рамках крайне далеких от практики

получаем на НЧ 100дБ

что получаем?

Во-первых, любой сигнал "содержит бесконечный спектр".

хочу увидеть скрипку у которой есть 50125648645687496873945463877895675400865732984752654469365877625446857496545674967830055461385442966562546900082400663521445928456 гармоника Си первой октавы