Разрядность

Основные параметры

Аудиосистемы ПЭВМ Компьютерный звук

Полноценный современный компьютер должен быть ос­нащен звуковыми системами.

Звук — это распространяющееся в пространстве колебание давления воздуха.

Ухо воспринимает звуковые колебания от 16 Гц до 20 кГц. Для записи звуковых сигналов в компьютер их необходимо преобразовать в цифровой формат (АЦП — аналоговый циф­ровой преобразователь). Для вывода необходимо обратное пре­образование (ЦАП).

Обработка звука в компьютере включает в себя как цифро­вые, так и аналоговые компоненты.

Современные цифровые платы воспроизводят широкий диапазон звуков. Помимо записанных в цифровом формате звуков, каждая аудиоплата может генерировать звуки с помо­щью синтезатора. Такие звуки называются MIDI-звуками.

Обычно аудиоплата состоит из трех модулей:

1) блок цифровой записи, воспроизведения и обработки звука;

2) многоголосный частотный синтезатор звука, в состав ко­торого часто входит интерфейс музыкальных инструмен­тов;

3) встроенные интерфейсы внешних устройств, в том числе усилители.

В аналого-цифровом преобразователе аналоговый сигнал после нормирования по амплитуде кодируется. То есть каж­дому моменту измерения по временной шкале ставится в со­ответствие цифровое значение мгновенной амплитуды сигна­ла. Таким образом, аналоговый звуковой сигнал представля­ется последовательностью чисел.

Частота, с которой сигнал оцифровывается, называется частотой дискретизации (Sampling Rate). Очевидно, что чем короче временные промежутки между отдельными измерени­ями, т. е. чем выше частота дискретизации, тем точнее опи­сывается и затем воспроизводится звуковой сигнал. Обратное преобразование осуществляется с помощью цифро-аналогово­го преобразователя и реализуется достаточно просто.

Чем выше частота дискретизации, тем более естествен­ным окажется воспроизводимый картой звук. Отметим, что некоторые карты имеют различные частоты дискретизации при воспроизведении и записи звука: обычно это 44,1 кГц при вос­произведении стереосигналов, что соответствует стандарту зву­ковых компакт-дисков, и 22,05 кГц при записи.

Очевидно, что преобразование аналогового сигнала в циф­ровой код можно произвести только с какой-то степенью точ­ности. Под разрешающей способностью аналого-цифрового преобразователя понимают наименьшее изменение аналого­вого сигнала, которое может привести к изменению цифрового кода. Например, 8-разрядный преобразователь может кван­товать амплитуду сигнала на 256 (28) уровней, 16-разрядный — на 65536 (216) уровней. С увеличением разрядности АЦП рас­тет его динамический диапазон. Каждый бит соответствует примерно 6 дБ. В этом случае 8-разрядное преобразование может обеспечить динамический диапазон 48 дБ (качество ана­логового кассетного магнитофона), 12-разрядное — 72 дБ (ка­чество аналогового катушечного, магнитофона) и 16-разряд­ное — 96 дБ (качество проигрывателя компакт-дисков).

Дата добавления: 2014-01-07