Теорема Котельникова - фундамент цифрового звука
Vložit
- čas přidán 22. 02. 2024
- Давайте поговорим о цифровом звуке немного подробнее. Благодаря математической теореме мы знаем, что сигнал с ограниченной полосой пропускания может быть идеально представлен серией дискретных выборок, частота которых в два раза превышает частоту ограничения полосы пропускания. Ладно, это сложно объяснить в небольшой аннотации, давайте лучше в видео.
Канал Алека: / @technologyconnections
Оригинальное видео: • Nyquist-Shannon; The B...
Patreon Technology Connections: / technologyconnections
Boosty для поддержки переводов: boosty.to/bassman
Переводы на других площадках:
ВК: public220447489
Дзен: dzen.ru/id/64510de66b4b3a5a29...
Это видео Монти. ЕГО ОБЯЗАТЕЛЬНО СТОИТ ПОСМОТРЕТЬ!! Здесь много отличного материала, и он хорошо развенчивает некоторых мифов о цифровом звуке: • D/A and A/D | Digital ...
Это его оригинальная статья, вдохновившая на создание видео (думаю, в любом случае, это отличная статья): xiph.org/~xiphmont/demo/neil-...
Использованы материалы pgfplots.net freepik.com и krotosaudio.com - Věda a technologie
Аудиофилам НЕ СМОТРЕТЬ! Обнаружена ОГРОМНАЯ ПОРЦИЯ ПРАВДЫ!! Велик риск массового самоубийства.
Нет, правда не точная. На самом деле для идеального воссоздания сигнала требуется частота выборок не в два, а в четыре раза выше чем максимальная частота сигнала.
@@Ssilki_V_Profile Я про то, что цифровой звук ничего не искажате, в отличии от аудиофильского винила. про пленку вообще молчу. Ты хоть 192000гц сделай, аудиофилам и этого будет мало. Они "слышат" разницу между 192кгц и 384кгц.
@@LokiOdinsonцифровой звук - это оксюморон. Цифровой звук имеется только в виде инструкции, о чем Алан и говорит. А вот когда звук из цифрового представления снова переходит в аналоговое, возникает куча интересных вещей, о которых домохозяйки обычно не знают. А маркетологи им не рассказывают, чтобы иметь возможность втюхать новый крутой мегапуперсуперцап, который почему-то звучит в 10 раз круче предыдущей модели, хотя по их же теории "цифровой звук" не имеет искажений, а следовательно, не может быть воспроизведён двумя разными преобразователями по-разному. Ну и там ещё где-то сбоку шнурковщики тусуются, про них тоже не забудем 😂
@@Ssilki_V_Profileна самом деле проблема в том, что не только лишь все способны дочитывать длинные фразы, коей и является теорема, сохраняя при этом весь смысл в фокусе. Я не слышал ещё ни одного грамотного спикера, который делает акцент, что конечный спектр имеется только у БЕСКОНЕЧНО ДЛИННОГО сигнала. У р2р цапов такой проблемы нет, но там есть другая - полное несоответствие исходной формы, так как после ФНЧ прямоугольники становятся не синусами, а экспонентами. А вот с дельта-сигмами все очень весело. Но посмотрим, скажет ли об этом оратор в последующих видео 🤭
@@orion33Вас научить, как зациклить песню в плеере, чтобы получить бесконечный сигнал?
Шикарный канал с интересной подачей. Да, аудиофилам это лучше не смотреть, иначе все их силовые провода по 700 000р. превратяться в тыкву. 😂
😅
Очень понравилось, картина стала складываться.
Даже если бы цифровой звук был ступенчатым, ни диффузор динамика, ни атмосфера, ни барабанные перепонки чисто физически не могут моментально перемещаться из одного положения в другое.
максимальная скорость которая доступна это скорость возникновения электрического импульса. если его передавать без посредников обладающих инерцией массы.
@@telobarsik Прямо в мозг что ли? Там тоже есть инерционность в синаптической щели в которой передача сигнала происходит за счёт диффузии нейромедиаторов, т.е. где-то будет размываться "идеальный" фронт.
Это понятно. Проблема в другом - лишний спектр частот выше слышимого диапазона вы не услышите, а в тракте усиления этот спектр добавляет интермодуляционных искажений, которые вы уже услышите. Эту проблему и решают фильтрацией.
@@TAV7 даже без искажений. Допустим, нет искажений. Но. Лишние части сигнала выше диапазона слышимости будут потреблять мощность усилителя. Чем шире диапазон, тем больше мощности надо.
@@NikitaBayanist вот не надо за уши притягивать проблемы. Не та опера.
Ух! Сложновато, но интересно. Спасибо за перевод!
Вот это действительно полезная информация!
шикарно? спасмбо за инфу и перевод.
Спасибо за видео! Жду новых)
Благодарю! Рад, что перевод вам понравился.
Переводы выходят каждую пятницу в 18:30(МСК).
автор работает замечательно! и глубоко и - понятно.
Квадратная волна называется меандр
И только квадратная, если прямоугольная, то уже не меандр.
@@user-vu7gg6bv4o
Вроде бы нет. Из Википедии "длительность импульса и длительность паузы между импульсами равны". То есть, высота импульса не обязательно равна его длительности.
@MegaTraxxas
Вроде бы нет. Читайте мой комментарий выше.
@@user-vu7gg6bv4o ШИМ, он же PWM
Что такое квадрат на разных единицах измерения?
3 котёнка на 2 собаки это квадрат или прямоугольник?
Нравится видео этого автора потому что информация донесется очень просто. Владельца канала благодарю за перевод
Да начнется срач любителей медныйх проводов и выделенных трансформвторов
Самое важное что даёт понимание это фильтр низких частот, потому что обычно при объяснении частоты Найквиста не говорят про ФНЧ и что эти ступеньки исчезнут из-за фильтрации высоких частот
На 10:38 автор немного неправильно расставил точки на ступенчатом сигнале.
Объясню. Эти точки у автора описывают начало состояния АЦП, которое он удерживает в течение 1/40000 секунды. Но затем автор накладывает гладкий сигнал поверх этих точек. Тут ошибка. Получается так, будто гладкий сигнал предсказывает следующее состояние АЦП.
На самом деле, гладкий сигнал приходит К КОНЦУ состояния ступенчатого сигнала АЦП. И происходит это из-за аналогового фильтра нижних частот.
@@NikitaBayanist ну да, смещение/отставание на период/пол периода(на сколько точно не знаю) будет
@@by0uki я думаю, ровно на один период дискретизации будет. Слабое изменение уровня выходного сигнала ЦАП будет давать плавное изменение аналогового сигнала, а сильное - резкое. В итоге сигнал в точку и попадёт
@@NikitaBayanist на слух это смещение в одну точку слышно? Нет. Ну и к чему весь срач...
@@TAV7 не слышно)) да мы и не спорим :)
Спасибо большое
Благодарю! Рад, что перевод вам понравился.
Отличное видео!!! Желаю творческих успехов!!!
Напомнило мне то, что я увидел на экране осциллографа, когда подал цифровой "меандр" на цап - эти - же выбросы перерегулирования и звон, но в "Размышлениях Архимаго" чётко показано, что музыкальный сигнал не портится от этих фильтров, если ограничен по полосе 20 кгц!!!
Синус, вплоть до 20 кгц выглядит просто отлично на выходе... в том числе и моих поделок, и цап из Китая, и с наушникового выхода смартфона, только фнч "заваливает" его на 0,3дб примерно!!!
Вспомнил первые цап - tda1540 (14 бит) и tda1541 (16 бит), но там есть, как и во всех последующих цап "непрерывная динамическая калибровка бит", по - сути, быстрое переключение нескольких резисторов для усреднения погрешности (и генерирующая помехи)....
Затронута тема наложений сигналов, это называется "алиасинг".
Один аналоговый фильтр с ним и с этим всем явно не справится,
поэтому фильтр там двойной - сначала идёт так называемый "оверсемплинг" - искусственное повышение частоты дискретизации до примерно 352,8 или 384кгц (8*fs, fs = 44,1 или 48 кгц ) в цифровой части (это фильтр типа "кирпичная стена" с идеально крутым спадом после 22,05 кгц, к сожалению, частота 8*fs им не ослабляется), далее, если это "дельта - сигма" цап (вроде ad1955), то ещё и преобразование из формата PCM в формат DSD (с дизэрингом и нойзшейпингом на обоих этапах, плюс ещё много чего, в итоге на выходе цап кроме пульсаций с частотой 8*Fs всегда полно высокочастотного
"мусора" за звуковой полосой в диапазоне от мегагерца до десятков мегагерц), (да, если цап "мультибитный", вроде tda 1541 или pcm 58, то этот этап пропускаем и помех там меньше), и только дальше идёт аналоговый фильтр (там несколько этапов, предфильтр, преобразователь ток - напряжение, сумматор дифференциальных сигналов с многопетлевой ООС, совмещённый с ФНЧ, от качества этих узлов и качества их питания, а также и питания цап напрямую зависит качество звука), аналоговый фильтр должен очистить электрическую копию звука от всех помех!!!
Дальше её усиливаем по мощности и подаём на наушники или колонки и веселимся!!! 😊🔊🔊🔊💃🤸♂️🤹♀️👍!!!
Ух ты!... 🤗😁😄😃👍🔥🔥🔥🤓
"Далее её усиливаем и веселимся" - вот это по сложности процесса не проще всего выше перечисленного в цапе😂
@@TAV7, согласен, звук можно случайно испортить на любом этапе...
Наверное, правильно будет сказать, что он уже испорчен ограничением и дальше портиться нечему )
@@alexji4654испорчен ограничениями наших ушей в первую очередь 😊 хотя, иногда кажется, аудиофилы хотят увидеть звук глазами, такой широких спектр сигнала их бы удовлетворил
Конечно, достаточно скомканно. Без рисования спектра невозможно доказать, что именно удвоенной частоте Найквиста больше либо равна должна быть частота дискретизации. Это ЦОС и РТЦиС. Для тех, кто не верит, Гоноровский написал достаточно ёмкое пособие
А меня всегда волновал такой вопрос: хорошо, если эти две точки попадут где-нибудь, в лучшем случае на максимуме амплитуды синусоиды. А если они попадут, где синусоида проходит через нули? Тогда выходит сигнал мы потеряем. Или тогда нужно рассматривать еще и косинусоиду? А это уже получится четыре точки.
@@dimdim1968такого не может быть, т.к. частота дискретизации должна быть х2 от частоты синусоиды. Нарисуйте синюю синусоиду, а потом в этой же системе координат нарисуйте красную с частотой х2 и увидите, как она пройдёт через экстремумы и нули синей синусоиды. Точки их пересечения и будут дискретными отсчетами.
@@dimdim1968 да, если первый отсчёт совпадает с началом синусоиды и если выбрать fд=2fв, то мы потеряем сигнал, в этом случае нужно менять начальную фазу сигнала. Поэтому в реальных системах частота дискретизации больше, чем 2 верхние частоты. Это справедливо для сигналов, которые быстро меняются, например, речь. Стандартная полоса канала ТЧ это 3,4 кГц. Для удобства и для устранения неоднозначности частоту дискретизации выбрали равной не 6,8 кГц, а 8 кГц. Это связано с тем, что человеческое ухо комфортно воспринимает звук, в котором по сути расстояние между отсчётами 125 мкс и ниже
@@tbazadaykin если по клеткам нарисуете синусоиду, например, 4 клетки период, то логично, что вам надо будет брать отсчёт для дискретизации через 2 клетки. Если начало импульса опроса совпадает с началом синусоиды, то импульс будет попадать в ноль
Гоноровский -наше всё, прям библия радиотехнического вуза.
Так вот оно что! Кайф)
Анекдот про муху и слона?
С другом аудиофилом уже 7 лет ищем лесенки в цифровом звуке, и вот недавно нашли. Вывели спектограмму на монитор, и под лупой увидели что волна состоит из квадратиков
Это друг предложил такой метод?
@@TechConRUS нет, сам догадался
Берёте WAV формат.Сжимаете архиватором и будет сжатый формат без потерь в качестве! :)
WAV это уже сжатый формат, его не нужно ещё сжимать.
@@Vladimir_Lentils Это кто так сказал? Это формат компании Майкрософт который применялся в ОС Вин 9х и выше для звукового формата.Он не имеет сжатия.В Амига ОС это IFF формат звука.
@@TheRus13 да, действительно, я ошибся, перепутал с форматом FLAC.
Сейчас нами разрабатывается система, в которой звуковая информация записывается на кварцевом стеклянном диске на глубине 0.7 мм лазером, диск может быть как с аналоговой информацией без сжатия, либо с цифровой в максимально возможном на данный момент качестве, срок хранения информации более 10000 лет.
Метод PCM вы объяснили. Ждем DSD.
Там все еще интереснее ... Там 1 бит и бОльшая ,частота дискретизации
очень ждем)
а если представить сигнал ровно на частоте вполовину дискретизации, и выборки попадут в переходы через 0, он в ацп не попадёт же, тогда получается, воспроизвести можно сигнал частотой хоть немного ниже, но не равной половине дискретизации, понятно, что 44100 это с запасом, просто размышления о теореме
спасибо! очень классное видео!
Благодарю! Рад, что перевод вам понравился.
внезапно стало понятно почему часто встречается частота семплирования звуков - 44.1кгц. спасибо
А я не понял, почему, например, не 44444? Он что-то задвинул про ТВ стандарты, но 44100 не кратна строчной частоте NTSC (15734) или PAL(15625).
@@ewavr 14:40 если вкратце, то потому что это в два раза больше чем частота которую слышит человек, но есть ещё технические особенности из-за которых возникает "хвост" диапазона и эти "технические особенности" тоже кодируются. как будто кодируется "с запасом", диапазон который на самом деле кодируется доходит до 22050.
Может ещё ориентировались на популярные кварцевые резонаторы. Или ещё на что-то подобное. Чисто техническое решение, рождённое из-за конкретных технических средств в наличии на тот момент. А потом прижилось, ибо хорошо работает. А потом ещё добавили до 48 кГц тоже из каких-то соображений
В общем, причина та же, с которой раньше выпускали альбомы (ибо ёмкость cd), а сейчас синглы (ибо интернет)
@ewavr Из-за вертикального интервала гашения нельзя использовать все строки в кадре. При записи цифрового звука на видеомагнитофон в системе PAL использовали 588 строк на кадр, в NTSC 490 строк. В каждой строке помещалось 6 отсчётов, 3 по каждому каналу. Если округлить частоту кадров NTSC до 30, получается 44100. При фактической частоте кадров 29.97 частота дискретизации у Sony была 44056, но эту разницу не слышно, и для CD приняли 44100.
Преобразование Фурье, сглаживание окна, обратное преобразование Фурье. Сейчас это кругом, во всех сдк, в видеокартах, математических сопроцессорах. Конечно если не застряли на ардуино ))))
БПФ можно и на ардуино реализовать.
@@throgvar4727 можно, но сильно упираемся в частоту и ОЗУ. Нет инструкций для работы с плавающей запятой. STM32F4xx(или плата black pill) и более взрослые, гораздо удобнее. Сопроцессор уже заточен под плавающую запятую и БПФ
@@throgvar4727 собственно БПФ везде и есть - не быстрое преобразование слишком медленное, по этому используют только быстрое :)
Очень интересно было бы услышать про разницу форматов FLAC и MP3, про постоянный битрейт и битрейт с плавающий точкой.
FLAC жмёт без потерь, MP3 с потерями. Это основное их отличие)
Не с плавающей точкой, а переменный битрейт)
@@TAV7 Переменный битрейт он же плавающяя точка и плавающяя запятая
@@loadold9065 Вопрос не о потерях, а о принципе кодирования (структура)
@@loadold9065 Вопрос не о потерях а о структуре о способе кодирования
Хочу про дизеринг!
Он же в картинках?
Короче, самое главное не сказано. Фильтром низких частот, из-за заряда и разряда конденсатора, из прямоугольного сигнала делается нормальный
10/10
Благодарю! Рад что перевод вам понравился.
Моя жизнь никогда не будет прежней....
На 10:38 автор немного неправильно расставил точки на ступенчатом сигнале.
Объясню. Эти точки у автора описывают начало состояния АЦП, которое он удерживает в течение 1/40000 секунды. Но затем автор накладывает гладкий сигнал поверх этих точек. Тут ошибка. Получается так, будто гладкий сигнал предсказывает следующее состояние АЦП.
На самом деле, гладкий сигнал приходит К КОНЦУ состояния ступенчатого сигнала АЦП. И происходит это из-за аналогового фильтра нижних частот.
Помню бои меломанов между аудио сди и мп3. 😊
Не, ну там разница была, не нужно было быть аудиофилом, достаточно было иметь попсовые Косс порта про и разница была заметна. Конечно, между мп3 с битрейтом в 320 и СД на некоторых треках разницу было не уловить, но во времена СД файлы с таким битрейтом надо было искать отдельно - на файлопомойках всё лежало в 128, в сборниках на торрентах битрейт файлов гулял.
@@ta4ikomazв том то и дело, что на файлообменниках сами mp3 были с фиг пойми какого исходника. Такие файлы не показатель качества mp3. Есть много разных кодеков, я просто брал исходный CD и конвертировал его в wav, а затем в mp3 с разным битрейтом. На лучших кодеках я не слышал разницу (быстрым переключением) между исходным CD и его копией в mp3 уже на 196кб, на 320 тем более. Возможно сказывалось качество исходника, ну какой материал в продаже на CD был, то и слушали.
@@TAV7на 128 кбс частот выше 16к нет в принципе, как это можно не услышать
@@TheAtlantisGate а на 196кб? Тоже самое. И разницы с исходником ноль
@@TheAtlantisGate
Если использовать старый mp3-кодек lame3.93 с ключом -k, то фильтр верхних частот отключается. И можно сохранить весь частотный спектр оригинала.
Цифровой звук 24Bit 96kHz имеет право на жизнь против 16Bit 44.1/48kHz. Это касается звука с высоким динамическим диапазоном - например звука зажигающейся спички и соотвествующими условиями прослушивания (очень тихая комната) и естественно вопроизводящей аппаратурой. Всё что выше по дискретизации (типа 192kHz) = шаманство. Не фанат винила - это я уже не понимаю.😀
Право на жизнь оно, конечно, имеет, но не для прослушивания, а для цифровой обработки звука. На сколько я знаю, используют повышенную разрядность и частоту дискретизации для того, чтобы минимизировать нежелательные искажения при использовании цифровых эффектов. Уже обработанный сигнал после сведения и мастеринга в конечном счёте кодируется с частотой дискретизации 44.1 или 48кГц с разрядностью 16 бит
В гитарных процессорах эффектов используется 32 бита 44.1 (или 48) кГц. Ибо этот сигнал ещё надо обработать до звука лампового овердрайва из исходного чистого звука гитары.
Всё верно написали выше. Для прослушивания готовой музыки это не нужно. 16 бит прекрасно звучат
@@NikitaBayanist ну да, вот как раз тот же сценарий. Наверное, разрядность даже важнее тут, чем повышенная частота дискретизации, ещё можешь себе позволить агрессивную компрессию использовать по идее и не потерять детали при этом для тихих звуков
Я работал со звуком в свое время по мелочи, на гитаре тоже играю, но честно - меня устраивает, как звучит тот же мп3 320 kbps нормально приготовленный) и я никогда разницу не услышу с исходным wav файлом. Но вот при обработке в daw, если брать исходник в мп3, получить слышимые артефакты как нефиг делать, при той же конфигурации
Наверное могу ещё пример привести, где роляет повышенная частота дискретизации - time stretch, когда мы хотим замедлить в два раза, скажем, какой то звук, не меняя при этом его тона. Вот тут то нам и пригодится та самая "лишняя" информация, которую в оригинале ухом мы бы не услышали. Если упрощая, они как работают - делят сигнал на очень маленькие отрезки и каждый такой отрезок сигнала просто дублируют с перекрытием, ну или наоборот (в случае ускорения) вырезают. Частота при этом на слух не меняется, а сам этот алгоритм прогоняют итерационно, пока не будет достигнуто нужное значение. То же самое, когда хоти изменить тональность, но при этом не менять время звучания, только тут механизм используется для того, чтобы компенсировать изменение времени звучания после изменения частоты
@@KnifeMaster007 да, всё верно пишете. В гитаре нужна большая динамика, потому что от громкости звука зависит, какие обертона (гармоники) надо добавлять, эмулируя насыщения радиоламп. И в каком количестве. А ещё там добавляют импульсный отклик гитарного динамика. И прочие интересные вещи :) а частота там и так с запасом, ибо гитарный звук режется гитарным же динамиком на 5-7 кГц максимум
Ещё бы про однобитный звук посмотреть ролик
DSD, да. Надеюсь, не обойдёт стороной 🙂
Это что такое?
Это Direct Stream Digital - дельта-сигма преобразование. Используется в SuperAudioCD и, подобно PCM (WAV), как самостоятельный формат.
@@alexander.froloff сигма-дельта назвать однобитным? Эти маркетологи совсем поехавшие что ли?
@@NikitaBayanistвпрочем, ничего нового. 🙂
Очень хочется увидеть видео от этого парня про sony minidisc. Как ему написать об этом?
В видео всю дорогу говорят про фильтр низких частот ФНЧ, при этом обсуждают ФВЧ фильтр высоких частот. Ибо ФВЧ = LPF (Low Pass Filter - дословно как пропускатель низких частот)
LPF = ФВЧ
HPF = ФНЧ
Я их тоже долгое время путал из-за нелогичности названий. В переводе всё верно.
@@TechConRUS нет, не верно, специально сейчас посмотрел с субтитрами, он говорит Low Pass Filter, а это фильтр Высоких частот , а не Низких!
@@TechConRUS нет никакой нелогичности, они говорят о том что пропускают(оставляют), мы говорим о том, что отсекаем(убираем)
habr.com/ru/companies/selectel/articles/721558/
Мне почти понятно, как можно идеально воссоздать синусоиду с частотой 10k при частоте выборок 40k.
В в единичной волне синусоиды есть две нулевых точки, и если две выборки попадут на нули синуса - то две другие выборки попадут на его пики. Это позволит идеально воссоздать синус.
Но вот если у синусоиды будет частота уже в двадцать k
То количество нулей в одной полуволне будет два на две выборки. И может возникнуть ситуация, когда две выборки попадают на два нуля в полуволне синуса. А это значит что воссоздать синус при такой ситуации станет невозможным.
Вы не туда смотрите. На синусоиде тут демонстрировалась работа ЦАП - кторый набор точек вроде как не похожих на сунусоиду превращает в синусоиду. Тонкость в том, что фильтр "знает" что ему нужно провести синусоиду.
Ввидео есть схемка, где набор 100101010 переводится в сигнал, там каждой цифре соотвествует своя синусоида, со ссвоей частойтой, задача ЦАП просто уклчить нужные.
Грубо говря - устроство воспроизведения просто из полного набора всех возможных синусоид выбирает только часть, согласно списка, записанного на диске. А гарантию онозначноти дает способ записи.
@@Ihor_Semenenko Понятно. Тогда получается можно сделать так:
Запись сигналов надо делать на повышенной частоте дискретизации, раза в 4. Потом в какой нибудь проге можно подкрутить фазы синусоид высоких частот, чтобы они хорошо легли на отсчёты дискретизации(чтобы на высоких частотах амплитуды не снизить), и вуаля - можно спокойно записывать на диск звук с частотой дискретизации 40k герц - и этого хватит с ушами.
Для частоты в 20 кГц берут частоту дискретизации в 44.1, чтобы исключить попадания выборок в переходы через ноль. Если первая выборка попадёт в переход через ноль, то следующая попадёт в сам спад, так как частоты не совпадают. Это как раз и гарантирует буквально идеальную передачу звуковой волны ограниченного спектра. А далее уже знаете, что даже в выборке, где 1 попадёт в ноль, а 2 в спад, есть только 1 волна, которая может это сделать (для ограниченного спектра)
То что вы описали является частным примером "эффекта муара", чтобы его не было всё что выше полосы режется в аналоговой части, до АЦП. Иначе бы ультразвук создавал бы дикие гулы и помехи при записи.
В защиту МР3 (хотя в видео не было ни слова про сжатый звук), все звукорежиссёры используют при сведении формат WAV, но уже при мастеринге, мастер-инженер вручную убирает те частоты, которые отсутствуют в МР3. То есть готовая (сведённая и отмастерённая 🙃) запись в формате WAV ни чем не отличается от МР3 по звучанию, разве что памяти занимает в десять раз больше.
Мп3 может быть и с широкой полосой до 17 18кгц например...
Как правило, чем больше полоса, тем боле может быть артефактов на слух... Как правило многие уже не слышат после 15кгц кодек более щадяще вырезает данные из из фонограммы 20 - 15кгц...
Самый хороший как по мне это ворбис... Очень хорошее соотношение качество/битрейт...
Наверное, правильнее бы было переводить как это принято в литературе - фильтр нижних частот, а не низких.
@Технологические Связи
Почему видео названо иначе, чем в оригинале?
Всё просто. SEO оптимизация. В русскоязычном сегменте "Теорема Котельникова" ищут на пару порядков чаще, чем "Теорема Найквиста".
@@TechConRUS
Понятно.
@@TechConRUSну и плюс патриотизм
А как же форматы цифрового аудио, в котором частотный диапазон гораздо шире, верхние частоты выше 20000 гц?
Он немного забыл упомянуть про крутизну спада фильтров и все с этим вытекающее. Что есть разные цифровые фильтры. Это как не обращать внимания на слона в комнате
Дякую!
Благодарю! Рад, что перевод вам понравился.
По спині ломакою! 😂 🫶🏼
Наша волна двум числам равна
Ужк в 90е не cd плеерах гордо писали "1-bit DAC". НЕТ ТАМ НИКАКИХ R-2R.
Аудіофіли ще водяться?
Ще водяться, тільки це вже не аудіофіли, а аудиоложци ))))))
R2R ЦАП наглядно, конечно, но теперь они давно экзотика с тех пор, как вычислительная мощь однобитного ЦАПа догнала R2R чипы, а потом перегнала по экономии. К тому же, для качественного звука нужна пара или больше R2R чипов, чтобы компенсировать ошибки друг друга, что делало цену цифрового хай-фая 80х просто дикой. А прогресс однобитных ЦАПов, на каждом поколении развития, хоронил R2R только глубже. Их зачем-то возрождают сейчас, теряюсь в догадках зачем.
@@user-yr6wm9fo5r Ага, "простота". Они недаром ушли в прошлое в своё время, потому что изготовить р-2р матрицу без брака было сложно. Даже тогдашние крупные техпроцессы лажали в изготовлении сотни резисторов с прецезионными параметрами на подложке, поэтому даже один чип, гоняющий стандартные 44.1/16 был дорог. Так что никаких "на коленях". Сейчас-то, конечно, можно вкорячить в один чип хоть 10-20 матриц, нивелирующих ошибки друг друга, но принцип мультибитников ограничивает их применение, оставляя им только пакетную обработку. Как ты DSD, например на мультибитнике преобразуешь? А дельта-сигма цап давно победил все детские болезни и просто наращивает передескретизацию и совершенство фильтров с интерполяцией повышает. Всё уже давно зависит от того, как конечный производитель реализует устройство и тогда оно будет играть, как древний мультибитник и даже как лампа с винилом. Это всё равно, что поршневая и реактивная авиация.
Что за однобитные такие? Опять обозвали сигма-дельту неприличным оскорблением? Не пишите словами маркетологов, потому что цап не только в музыке используют. Есть ещё куча применений, вы на машине (автобусе, поезде×когда едете, там тоже они есть.
Я вот позавчера мыл с Фейри и в тёплой воде лицензионный компакт-диск диджитал дата с игрой для Плейстейшн Теккен 3.На диске масса мелких царапин и куча грязи была.Отлично отмылся,прекрасно читается приставкой и играется "на ура". Я давно диски от пыли и грязи не протираю,а именно мою в тазике с тёплой чистой водой+мягкое моющее средство.Диск просто прополакиваешь в теплой воде не выпуская его из руки,и не прикасаясь к рабочей повехности диска пальцами или посторонними предметами,пытаясь взбить пену диском в руке,а затем ополаскиваешь диск в чистой тёплой воде,и кладёшь на чистое,мягкое,сухое бумажное полотенце,промакивая его от капель воды,и давая ему полностью просохнуть.При таком уходе-компакт диски служат десятилетиями)))., 🤗🤗🤗🔥😁😄
Или отцыревают в течении полугода
@Alfred_Ashford
Откуда у вас грязь и пыль на дисках мешающая работать плееру?
@@PsevdonimAndreyaVladimirovicha Не у меня,а у прежнего хозяина.Я лишь отмыл его,приведя сам диск,бокс,и печатные материалы в чистое состояние.
@@user-vv1hi6in7t Не отсыреют.Я не храню диски во влажном подвале,или ведре с водой.С чего им отсыревать?... Всю жизнь так мою диски,пока все диски живы.
@@Alfred_Ashford
Так вы же написали "Я давно диски от пыли и грязи не протираю,а именно мою в тазике с тёплой чистой водой+мягкое моющее средство.". Вы пользуетесь исключительно взятыми у других людей дисками?
Ок, а почему про разрядность выборок ни слова? От нее нет разницы в качестве звука? И ограниченность разрядности не порождает ограничения в точности описания сигнала?
Разрядность это динамический диапазон... 1 бит 6 дб... 16 бит как правило хватает уже с головой... Те шумы которые есть в 16 битах лежат гораздо ниже порога слышимости...
Насколько я понял теорию, никаких ступенек на выходе ЦАП быть и не должно. Должны быть короткие импульсы разной амплитуды. Не зря же метод называется ИКМ - импульсно-кодовая модуляция. Если не прав, напишите. Реально осциллографом не смотрел, каюсь) Ну и надо сказать, что теорема Котельникова работает при отсутствии фазовых шумов и шумов квантования. Впрочем, в CD аудио и то и другое уже на достаточно низком уровне.
ЦАП как раз ступеньки и делает. Он генерирует отсчет с определённой амплитудой и происходит экстраполяция нулевого порядка, т.е. формируется ступенька. Получается сигналскак гистограмма внешне, но такое безобразие нельзя заставить адекватно зазвучать. При дискретизации на частотах кратных частоте дискретизации возникают копии спектра, а это явление нежелательное, поэтому, чтобы получить исходную синусоиду, нужно поставить ФНЧ после ЦАПа. Мы ограничиваем спектр верхней частотой сигнала (она же частота Найквиста) и всё у нас хорошо
Но на некоторых схемах условно считают, что фнч уже находится в ЦАПе. Так можно делать, только если оговорить, что мы объединяем эти два блока в один
@@KiPershing Спасибо! Да, действительно, почитал про экстраполятор нулевого порядка, он и есть те самые "ступеньки", по сути, импульсы длиной в один такт. Впрочем, он таки вносит свой вклад в спектр воспроизводимого сигнала, и в некоторых источниках указывают на практическую полезность замены таких "ступенек" более короткими импульсами.
@@ThePashka0000 там ещё особенность такая, что у прямоугольного импульса спектр выглядит как sinx/x, поэтому поверх спектра сигнала и его копий накладывается огибающая. Получается, что на краях спектра будут искажения
Приоритет названия теоремы отдали Котельникову в 1999, но полосатые пацаны всё ещё не могут смириться 😂
Найквист (к теореме не имеющий отношения и Шенон (доказавший ее спустя 16 лет), вместе с "двумя другими" 😂😂
Звёздно полосатые?
@@user-yr6wm9fo5r так и я не в курсе. Знаю, что одно и то же несколькими названиями называют. Там, конечно, есть маленькие отличия, но они для расчётов не имеют значения. В России принято говорить о Котельникове, так же, как и voltage называть напряжением (и current - силой тока)
может все таки фильтр высоких частот(?!)
Нет
Фильтр низких частот - полосовой фильтр, оставляющий только низкие частоты. Аналогично, фильтр высоких частот - полосовой фильтр, оставляющий только высокие частоты. То есть фильтр низких частот ФИЛЬТРУЕТ низкие частоты, оставляя только их и удаляя «примеси» - высокие частоты. Это как «фильтр для воды»: мы же не удаляем воду из «воды», мы фильтруем воду, удаляя загрязнения из неё, поэтому это фильтр ДЛЯ воды. Фильтр ДЛЯ низких частот :)
@@spuffik9235 тут я немного подушню, что фнч может быть полосовым, но полосовой фильтр не может быть фнч. Потому что полосовой фильтр иначе ещё называется полосно-пропускающим фильтром, под которым нужно конкретно понимать, что одну полосу он пропускает (на какой-то центральной частоте), а другую не пропускает. А у фнч и фвч нет центральных частот, у них это параметр называется частотой среза и она одна. У полосового и режекторного их две: нижняя и верхняя
@@spuffik9235 Полосовой фильт это другое, и вы обьясняете неправильно, нет "примесей". ФНЧ пропускает часть спектра сигнала ниже частоты среза. Это может быть как звуковые частоты, так и сотни мегагерц. ФВЧ, наоборот, пропускает часть спектра по частоте выше частоты среза. Полосовой фильтр пропускает некоторую полосу спектра сигнала. Можно представить как комбинацию двух фильтров ФНЧ + ФВЧ. И еще есть режекторные фильтры, которые пропускают весь спектр, кроме некой узкой полосы. Таким фильтром можно "глушить" помеху с фиксированной частотой, например 50 Гц.
Не было бы этих первых студийных видеорекордеров, частоту дискредитации сразу бы приняли 48 кГц, а не эти странные 44,1
Да хоть 45к. Все это в пределах погрешности.
Bitstream от филипс, азиатские подделки, лицензию не оплачивать.. SACD
Про 16 бит так и не рассказал. Вот на этом этапе уже есть погрешность выборки, но услышать её нереально.
Реально, если исходный сигнал нужен для формирования нового сигнала. Например, если звук гитары надо преобразовать в овердрайв лампового усилителя. Там желательно 32 бита. Собственно, сейчас ни один новый процессор гитарных эффектов и не делается с частотой ниже 32 бит. А старые звучат паршиво, даже именитые и до сих пор дорогие. Но для готового сигнала да, 16 бит хватает, услышать разницу нереально
4:40 а нас на ТОЭ учили, что после пропускания прямоугольника через ФНЧ скачки превращаются в экспоненты. Ну да ладно, домохозяйкам виднее.
При пропускания любого сигнала через фильтр на выходе получается его свертка с импульсной характеристикой фильтра. Но это сложно для уровня ПТУшника...
Экспонента - это часть синусоиды. Если ее зеркалить, то она будет то возрастать, то убывать. Так что если один прямоугольник - то экспонента. А если много прямоугольников с фронтами то вверх то вниз, то и экспоненты то вверх то вниз превратятся в синусоиду :)
@@dimdim1968 если уровней много, то вверх, то вниз, фронты прямоугольника превращаются в экспоненты то вверх, то вниз.
@@user-yo9sn9id1j ну в таком случае, ты можешь опуститься на уровень ниже и погуглить картинку. Наверняка, сегодня в школах этому уже учат.
В общем, да, если это ФНЧ 1-го порядка. Но, если следом за ним поставить такой же, то будет уже более похоже на синусоиду.
Видео пока не смотрел - жена спит, а наушники доставать лень. Но по комментам я понял что ФНЧ на выходе ЦАП это панацея, способная превратить прямоугольки в синус. В связи с этим у меня вопрос: а зечем тогда городят такую сложную схему на инверторах с "чистым синусом" которые преобразуют 12 вольт постоянки в 220в 50гц, когда могли бы взять дешманский инвертор с "модифицированной синусоидой", поставить на выходе ФНЧ и получить красивую синусоиду? Или "вы не понимаетк это другое"? И еще вопрос, почему мой друг в слепом тесте отличает звук при переключении с 192 на 44.1 и обратно на звуковухе creative и на USB DAC iBasso DC05? А почему на усилителях класса D меандры с частотой от 10кГц выглядят так стремно, а на нормальных усилителях класса AB меандры и на 20кГц выглядят очень правильно? Может производителям усилителей класса D рассказать уде о ФНЧ, а то они там, видимо, не знают еще, бедолаги?
ФНЧ, как и любые фильтры, неспособны сделать хороший синус из прямоугольников,может быть на одной конкретной частоте и можно добиться чего то похожего на синус (но и то со сдвигом фазы), а вот в хоть сколько-нибудь значимом диапазоне частот - ни у я.
Попробуйте отфильтровать 50 Гц из прямоугольников инвертора - вес, размеры и нагрев такого фильтра вас расстроят, феррорезонансные стабилизаторы неплохо фильтруют кстати, но как раз имеют вес, размер, гудят, а еще не любят отклонения частоты от 50 Гц на входе. А по поводу усилителей, а какая реальная частота пропускания у усилителя класса АВ? скорее всего весьма широка, поэтому и меандр на выходе красивый, зажми ему полосу пропускания до 20 кГц да с крутизной спада не 6 дБ, а 12 или 24 и меандр превратится в "тыкву" - искаженную синусоиду.
Ересь
@@FisHlaBsoMAN алексей, очень приятно
@@user-evgenium график, который нарисовал автор на 11:10 - чушь. По этому графику получается что конденсатор знает где по амплитуде будет следующая точка. Так это не может работать, к сожалению.
@@maximtsev79 вы знаете, что такое импульсная характеристика и переходная?
Это набор постулатов, а не объяснение. Конечно, эту тему трудно объяснять без привлечения высшей математики. Однако сущность процесса никак не представлена. Разговор о выборках - это ложное представление процесса. Это всё тем более очень далеко од правды, поскольку сейчас практически ни один АЦП не делает никаких выборок и почти ни один ЦАП не использует матрицы резисторов и не выводит такой сигнал как это было показано. Всё работает совсем иначе. Тем не менее попытка объяснить состоялась. Может кому-то она что-то прояснит.
На самом деле теорема Котельникова довольно простая. Двумя точками можно однозначно описать максимальную гармонику, а значит и весь сигнал с частотами ниже этой гармоники. Само доказательство выглядит сложно, но смысл в этом.
Неважно на каком принципе сейчас работают ацп и цап. Теорема работает на любых.
@@user-ub6wt5nl5b В теореме Котельникова нет ничего такого о двух точках.
Какое MP3????? Даже если писать с долби "B", то добавляется немного высоких.
Что такое MP3??????
Mp3, это сжатый формат!!!!!!
Вопрос знатоку:
Как я тебе сожму звук на плёнке, у меня больше песен влезет??????????
Вот если бы я включил систему dbx, то да, но у меня её нет, а то, что долби, у меня стоит внутри микросхема долби, а не процессор, и при прослушивании я долби выключаю
Не кричи, говорю.
Причём тут мп3? В видео говорится о несжатом звуке первых компакт дисков. Считай, тот же самый flac loseless
в это видео надо ткнуть каждого фаната винила, считающего, что 44.1, да ещё 16 бит - это ни о чём.
Звук на дисках часто хуже чем на виниле не из-за стандарта, а от подхода к мастерингу... Вначале звук был не очень из-за несовершенства ранних ЦАП, а затем, когда это исправили, всё перешло в войну громкостей
@@user-fz1mi7sg8n не согласен, что прям чаще.
@@canniballissimo сбором статистики не занимался. Динамический диапазон на большинстве CD убит и 44.1/16 в этом не виноваты. Такой проблемы, пожалуй, только с классикой нет.
@@user-fz1mi7sg8n у меня был диск The Offspring, купленный где-то в ларьке в начале 00-х. Так я потом тоже посмотрел спектрограмму и там ДД прибит сверху. Но это скорее из-за записи после mp3 какого-нибудь в 128 кбит.
Винил это дроч на эстетику в большей мере. Для нас, людей, очень важна правильная настройка психики, и аудиолюбы на этом "баге" мозга и спотыкаются, наяривая на идеальность характеристик, на самом деле просто настраиваются на кайф.
Фильтр низких частот в русском принято называть Низкочастотным Фильтром. Ваш КЭП.
диск тоже уже прошлый век
Я должен вам просто поверить наслово да?
И у меня на деке нет авто калибровки и даже ручной нет калибровки, только ток подмагничивания, и выставляю я без включения долби и звук меняется сразу когда я кручу ручку подмагничивания, на плёнке звук сразу начинает звучать лучше!!!!!!!!!!!!
Не кричи.
Я бы поспорил, когда распишеш своими руками преобразование Фурье, и воткнешь смысл и, что умеет вопросы отпадут))
Котельников там только тесты и графики на бумаге рисовал.
Не то, что ты. Медаль за медалью получаешь?
@@NikitaBayanist не важно
И даже с долби "d", я сравнивал CD и запись на пленке, звук один в один, частоты те же, только CD играет громче
А если Вы говорите, что, это MP3, то у меня звук на плёнке слишком хорошего качества получается, которого нет у MP3!!!!!!!!!!!!
Это ответ? А где вопрос. И хватит кричать.
Дед, ты качество даже 96/24 никогда не услышишь. О чем речь? МП3 компактный формат для распространения музыки для прослушивания, зачем нужно больше?
На условно громких участках фонограммы-да, шумов неслышно будет... Но тихие места... Лунная соната например... Музыке ничто не должно мешать...
Самое здесь сложное, это объяснить какая такая магия, при мгновенном скачке занимает бесконечную полосу. Т.е. "мгновенно" щелкая тумблером, мы получаем сигнал с бесконечным спектром... божественно... но и это еще не все. Щелкая тумблером с определенной частотой, мы получаем бесконечный спектр, с частотой первой гармоники равной частоте щелчков...
Еще раз повторюсь: банально щелкая тумблером, мы получаем бесконечный спектр "синусов"? Потому что амплитуда не может вырасти мгновенно? ... где почитать физику процесса, без постулатов???
Для тех кто как и я в танке уже третий раз повторю: Когда вы щелкаете выключателем в своем старом фонарике на обычных батарейках постоянного тока с самой обычной лампочкой накаливания... там по проводам, какое то время, бегают "синусы" разных частот...как ????
это можно разложить на синусы или собрать из синусов... тут мои познания заканчиваются )))
Абсолютно верно! Это называется разложение в ряд Фурье. Но есть но! Одни синусы бегут в одну сторону, другие в другую и могут взаимно компенсироваться. Этих синусов много и результирующая картинка выглядит вполне просто и банально, вплоть до того, что на каких то временных участках сигнала нет, а синусы "бегают"
@@user-ub6wt5nl5b А еще если взять довольно чувствительный радиоприемник длинных или средних волн (правда там сегодня тонны помех от импульсных блоков питания и прочей цифровой техники), то можно даже услышать щелчок в динамике приемника при включении и выключении фонарика на небольшом расстоянии от радиоприемника.
Aleksey, я думаю, что аналоговый меандр не тоже самое что цифровой. если нет, то значит напряжение с постоянным током не существует
В учебнике Гоноровского 1983 года сказано, что у конечного сигнала бесконечный спектр, а бесконечного сигнала конечный спектр
Всё в теории отлично, но есть одно "но". Если 44.1 кГц достаточно, чтобы на выходе был 1:1 такой же сигнал, как и на входе, то почему тогда более густые цифровые записи проигрываются детальнее?! Получается теории-теориями, а практика расставляет по местам и не получается теоретических результатов.
если ваша ЦАП расчитана на 44,1 кГц, то для скармиливания ей 48 кГц или 96 кГц, нужно провести преобразования, из одной частоты в другую. Вот тут есть чесные методы (медленные), а есть быстрые. Аналогично, попытка воспроизвести на ЦАП 48 кГц звук 44,1 вызовет те ж проблемы.
ЕСли сделать все чсено, и сдеать полноценное не "на лету" преобразование, то разница будет на уровне шумов.
@@Ihor_SemenenkoНе. Речь не про преобразования, а про изначальную запись. Раньше "мыльнее" было и, как уже вспоминали, тогда цифровые технологии находились в куда менее развитом состоянии. Поэтому у них там могло так случиться, что со входа и выхода после АЦП-ЦАП получалось вполне себе похоже с двойной частотой дискретизации. А вот на нынешние времена это для 44,1 уже не сработает и надо не в два раза, а минимум в четыре сделать несущую, тогда будет гуд. Есть же такое понятие как "разрешающая способность".
@@TheAntimimты уже перешёл на методы сжатия аудио (кодеки). Да, вот тут ты прав так прав. Разница есть. Но разница есть не из-за частоты дискретизации, а из-за особенностей самого кодека. MP3 кодек сильно искажает звуковую дорожку, сжимая её по особенностям восприятия звука человеком. К примеру, если человек услышит громкий звук, то после этого он на несколько мгновений (миллисекунды) не восприимчив к звуку (частный случай - контузия). MP3 кодек берёт это на вооружение: после пика по амплитуде данный кодек буквально вырезает часть звуковой дорожки, которая находится в зоне невосприимчивости нашего слуха после громкого звука. Ибо зачем нам часть дорожки, которую мы всё равно слышать-то не будем? Поэтому и разная детализация у MP3 и LossLess кодеков. Везде свои приколы
@@spuffik9235В видео речь о PCM - это не кодек, это модуляция. Ну а так-то думаю дело в том, что появились микрофоны более качественные и цифровые инструменты монтажа без всяких там долби а.
Если 44100 проигрыватся менее детально, чем 192000, то либо звуковую карту в мусорку, либо ПО.
12:20 да, ещё забыл написать, что автор фуфлыжник и втюхивает выход дельта-сигма ЦАПа вместо р2р. Чудеса кухонного монтажа.
Вы когда нибудь вообще слышали звук частотой выше 12кгц? 13кгц - это уже какой-то нереальный писк 50-й октавы, который не используется ни в музыке, ни тем более в голосе. Только какой-то несмазанный механизм такое может выдать. В быту и в музыке мы никогда не производим ничего выше 10кгц. И по сути, мы тратим половину обьёма занимаемой записями памяти на звук, которого не было. 😆 По сути, даже усилители современных устройств просто не рассчитаны на работу с частотами выше 13-14 кгц.
Вы не правы. В музыке звук тарелок, а также звуки "с" и "ц" в речи могут легко иметь гармоники 16 кГц и выше. Убедиться в этом можно покрутив ползунки графического эквалайзера в вашем любимом плеере
Вроде как сам гармонический сигнал мы не слышим, но ухо высокочастотную часть воспринимает как "детальность" звука. Например, удары по барабанам и тарелкам производят резкий взрывной звук чем-то напоминающий "ударную волну", если у аудио тракта будет завал на ВЧ, то резкие звуки будут восприниматься "ватно". (Но это не точно!)
@@vetaldudnik Реально. Только что проверил. Мои С и Ц заваливают за 24кгц. Но если обрезать их до 14, вообще разницы не замечаю. Но есть же люди, которые слышат собачий свисток. Возможно, им это важно. Может, для них звук звучит полнее. Снова но, это 420 взрослых человек на 10 000. Дети-аудиофилы - это вообще редчайшие уникалы. Почему 96% должны платить за интересы 4%? Логично, что это они должны покупать спецаппаратуру для своих хотелок. Логично и, что такой вариант не выгоден производителям. Кек! Похоже на теорию заговора, но этопросто коллективный маркетинг. 🙂
@@Make_it_easy001ну нет, уважаемый, если у вас слух до 12кгц то это не у всех так, и даже не у большинства. Да и техника строится не под большинство, а под всех. И если принят стандарт 20-20000, то его и придерживаются. В прочем нет ничего сложного получить более широкий спектр, всеравно на этапе компрессии в mp3 итп лишний объем будет отрезан.
@@Make_it_easy001да и усилительная часть давно перекрывает 100кгц и выше. Нет тут никакой проблемы
Итак: ставим видео на паузу на 11:10. Смотри что нам тут изображают, включаем мозг. Мозг, если он работает, начинает задавать вопросики.
1. Почему после первой точки сигнал начиннает возрастать, если время второй точки еще не пришло? Фильтр заранее знает что следующая точка будет выше чем первая?
2. Почему после второй точки сигнал продолжает нарастать, фильтр знает что третья точка будет выше второй?
3. Почему скорость возрастания сигнала между первой и второй точкой выше чем между второй и третьей? Фильтр знает не только то что следующая точка будет выше чем действующая, но еще знает насколько именна она будет вышеи, в зависимости от этого меняет скорость нарастания сигнала?
Хм... Где продаются фильтры с возможностью предсказывать будущее? Я бы прикупил.
Нв самом деле фильтр низких частот будер действовать совсем не так как тут нарисовано. Фильтр основан на конденсаторе, значит:
1. Между первой и второй точкой сигнал будет уменьшаться (уходить глубже в отрицательное значение), ведь к конденсатору весь промежуток между первой и второй точкой приклыдывается отрицательное напряжение, то есть конденсатор заряжается через резистор. И в любом случае мы уже видим отставание по фазе, сигнал уже остает от исходного. Причем существенное.
2. Мы уже увидели что на высокой частоте сигнал отстает по фазе от исходного, потому что конденсатор только начинает менять напряжение на обкладке после того как ЦАП включает другой резистор. А теперь представим что мы модулируем через этот же фильтр другую частоту. Ну например 1000гц. Несложно догадаться что близлежащие по времени точки будут так же находиться близко к друг другу и по амплитуде. Это значит что у конденсатора не будет нужды быстро менять напряжение на обкладке. Следовательно, чем ниже частота, тем меньше будет сдвиг фазы.
Вы уверены что после фильтра сигнал "будет идеально точно таким же" как до входа в АЦП? Я вот уверен в обратном. Чем чаще будут перреключаться резисторы, тем меньшая емкость нужна будет конденсатору для сглаживания промежутков между ними. Чем меньше емкость, тем быстрее заряжается конденсатор. Чем быстрее он заряжается, тем меньше отстает фаза сигнала. Следовательно, высокая частота дискретизации, если ФНЧ рассчитывался под нее, позволяет добиться более ровной ФЧХ. Но сдвиг фазы с повышеним частоты всегда будет ввозрастать, с этим ничего не поделать, это физика. Следовательно сигнал нв выходе фильтра никогда не будет точно таким же как на входе в АЦП. 20кГц при частоте дисткретизации 40кГц и подоранным под нее ФНЧ превернет фазу180°, на 10кГц на 90°, 5кГц на 45° и т.д. увеличение частоты ддискретизации вчетверо, при правильно подобранном под нее ФНЧ, вчетверо же уменьшит и отставание фазы.
1. Сигнал начинает возрастать только тогда, когда получена информация о второй точке. Это логично.
2. Потому что получена информация о третьей точке.
Впрочем, общий ответ на все пункты: чтобы провести какую-либо линию (и расчеты), надо иметь две координаты.
@@HaroMamburu так вот и посмотрите на график, который нарисовал автор, так ли всё происходит?
На самом деле сначала появляется точка, а потом конденсатор начинает заряжаться, подтягиваясь к этой точке, но всё равно не успевая достигнуть ее. Это завал АЧХ. Ладно, оно так и задумано, пусть это происходит выше 20кГц. Но, главное, происходит отставание. И чем выше частота, тем сильнее это отставание смещает фазу. То есть ФЧХ идет по изде. Следовательно такой сигнал не может соответствовать тому что прилетает в АЦП перед фильтром. Просто не может и всё.
На выходе и не получится идеального сигнала, т.к. в теореме говорится, что можно восстановить идеально сигнал через фнч, если его импульсная характеристика в виде колокола, а это технически невозможно, т.к. колокол не может начать звонить, пока по нему не ударили, а по формулам может. То, что это расходится с реальностью, обычное дело
@@maximtsev79 почему не успевая?
> Почему после первой точки сигнал начиннает возрастать
Потому что у вас перепутаны причина и следствие. График сигнала после фильтра выходит с задержкой. Если привести аналогию с колесом автомобиля (подвеска это мехинический аналог ФНЧ) при наезжании на прямоугольную доску колесо должно заранее подняться на её высоту, в реальности всё наоборот, колесо поднимается потому что доска вдавливает его в колёсную нишу.
Этот фильтр можно самому собрать из трёх компонентов, резистора на 10 килоом и конденсатора на 50-100 микрофарад и стрелочного вольтметра. Подключая к фильтру батарейку мы получаем наглядный пример как дискретный сигнал сглаживается, контролировать уровень сигнала можно по стрелочному вольтметру. (Если кому интересно, обьясню подробнее как это сделать).
Ну а дальше какой-то бред, невозможно разобрать.
Видео тяжелое для непогдотовленнйо аудитории, точки, преобразование Фурье (а че не в комплексной форме? нипорядок!), все эти точки.
Гараздо проще и понятнее можно сделать.
Цифра коирует не поток, а кусок сигнала. И вот взяв такой кусок, АЦП из полного набора "синуоид" (а там точно синусы, а не косинусы?, подозрительно) оставляет те, что формируют сигнал, т.е. для всех частот "синусоид" от 1 Гц до 44,1 кГц он из них формирует запись 010001111100111.... 0101 - тех "синусоид которые нуно играть, а ЦАП в свою очердь по тому набору команд их и играет.
И весь сигнал состоит из таких кусочков.
Нет, не кусочков. Звук это сплошной непрерывный поток. Кусочки (фреймы) это в формат mp3, там кстати БПФ используется. Никакого отношения к ацп и цап он не имеет.
@ 192 бита данных на кусочек. И каждый косочек пищеться на диск со служебнйо иноформацией и кодиться алгоритмами для уменьшения числа ошибок чтения. Так что нет - аудио диск это кусочки музыки. Которые ЦАП и превращает в аналоговый поток.
А вот способыы сжатия - там все немного в другой логике работает, но тоже кусочками.
Что характерно для всех дискретных форматов хранения информации.
@@Ihor_Semenenko мы говорим про цап ацп? Это потоки. И именно эти потоки проходят фильтрацию. Отдельные куски потока на CD не проходят фильтрацию.
@@TAV7 Про кодировку аналогового сигнала.
Аудио поток -> АЦП - > набор кусочков (фреймов)
Поток данных фрагментируется. И эти фрагменты записываются на диск.
@@Ihor_Semenenko про фрагменты понятно. Фильтры причём тут?
Разочарован Audacity.
Audacity можно использовать для серьёзной работы, все немногочисленные работы на моём канале сводились в этой программе.
Ага-ага! Хочеться верить! Все ідеально? Искажение синусоидального сигнала на 1 кГц и уроне -60дБ равен 1% на ЦАПе топового уровня. А на частотах 15-20 кГц легко дойдет до 10%. Так что там с продажами CD?
Чушь. На 1 кГц даже относительно дешёвые (но сложные) ЦАП выдают исчезающе малые искажения.
ЗЫ. искажения на 15 - 20 кГц вообще не играют никакой роли.
@@user-ub6wt5nl5b , пруфьі будут. Или все должньі проверить вам на слово?
А что там с продажами патефонных шеллачных пластинок и с продажами деревянных карет?
Мало того что это чушь. У меня встречный вопрос - где вы собрались слушать материал на уровне - 60дб? Да так, чтобы услышать искажения 1%, тоесть 1/100, тоесть ещё минус 40дб? У вас уникальный слух, если вы слышите минус 100дб.
@@TAV7 , хороший вопрос. Отними от 60 дБ 15 для отработки импульсов. У цифровьіх систем отсутствует перегрузочная способность вьіше "0". Останется 45. Вот вам и компрессуют записи в єти 45 децибел. Чтобьі не бьіло сльішно звука 8битньіх игровьіх приставок. Если акустика имеет чувствительность 86-88 дБ, то артефактов не сльішно! А если ипользовать наушники с чуствительностью 110+дБ появятся очень неприятньіе хвостьі искажений цап в конце каждого трека. Про вступления имеющие такую же громкость как и вся композиция, скромно промолчу. Читайте учебники а не бурду на ютюбе.
Почему именно Котельников? Котельников не придумал этого придумал Найквест Шенон
Вообще то теорема была предложена и доказана именно Владимиром Котельниковым. Шенон доказал её только через 16 лет. Этот товарищ в своих роликах часто идёт поверхностно по теме забывая о нюансах технологий и о людях которые за ними стояли. Вспоминается ролик про ЭЛТ, где он вскользь упомянул Зворыкина. А ведь Зворыкин и его учитель Розинг, внесли огромнейший вклад в развитие электронного телевидения.
Потому что критерии разложения сигнала в дискретные ряды, определяемые отсчетами самого сигнала показал именно Котельников, он же доказал условие данного разложения и вид функции ряда sin(x)/(x). Найквест пришел к аналогичным выводам независимо, но существенно позже.
@@user-qs5zi4eq3wЭто не повод делать подлог в переводе. Хочешь рассказать о первенстве Котельникова - будь добр сделай свой ролик а не выдавай свою позицию под видом честного перевода.
@@user-hs6bc7mq3jО приоритете Котельникова в данном видео ничего нет. Но названия разных географических объектов, событий и, в том числе, теорем звучат по разному в разных странах.
Пример: житель Финляндии на финском языке рассказывает о своей стране. Как озаглавить ролик при переводе "Моя родина Финляндия" или "Моя родина Суоми"? Финляндией страну называем мы, а местные жители, в том числе и автор ролика её называет Суоми. Будет ли это "подлогом в переводе"? (похожий курьез лежит в основе книги "Дети капитана Гранта")
В США теорему называют "Теоремой Найквиста", в отечественной литературе "Теоремой Котельникова", речь идет об одном и том же открытии, и автор перевода, на мой взгляд, совершенно верно сделал, что употребил тот термин, который встречается в отечественной литературе и добавил краткое пояснение (буквально десяток слов слов) для пояснения этого.
Аудиодрочеру всё равно ничего не докажиш
Он скажет, вы всё врёте)) а я люблю таких аудиофилов троллить, что через лампу играю на электрогитаре. А вот музыку мне на этой же аппаратуре слушать неприятно. И что звук на лампах у меня формируется. А им сложно понять
@@NikitaBayanistЛюди не знакомы с технической частью звука, все понятно, что мир - для них магия
Вы знатоки цифровые!!!!!!!! У меня дека кассетная пишет на плёнку первый тип 19.000к, а на четвёртый тип 21.000к, а ваша цифра 17.000к и кто тут крут?????!!!!!! Цифра бьёт звук в одну точку, пишешь звук цифровой на плёнку и у меня вся комната наполняется звуком и не понятно откуда вообще идёт звук и на плёнке звук гораздо чище, чем звучит сама цифра!!!!!!!!!!!!! Изучайте характеристики кассетных дек!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
С какими шумами пишет ваша дека?
CD выдаёт 0 - 22 кГц -96 дБ
Кстати всевозможные долби шумоподавители это некий аналог MP3. Если вы хвалите долби, но ругаете MP3 значит вы лукавите и в общем имеете вполне стандартный человеческий слух.
CD на четвертом месте после кассеты, а так делили бы третье место по качеству звука
А почему CD на четвертом месте, потому, что CD влияет на слух и при полной громкости, могут лопнуть барабанные перепонки. А, это уже вред здоровью!!!!!!!!!!
Если Вы об этом не знали???????
А цифра самый худший формат который вообще был предуман, даже проволка звучит лучше чем цифра, цифра на последнем месте по качеству звука!!!!!!!!!!
Хватит кричать. Если сам оглох другие не виноваты
Ясно. Кассетный аудиофил. Кстати, кассеты запретили женевской конвенцией. Не гуманно призывать использовать кассеты
чушь несёт какую то,просто ниочем видео,ну или просто сам не понимает что хочет сказать
Зато вы все ясно понятно объяснили, спасибо😂
@@TAV7 если что обращайтесь)))
Ещё один аудиофил
Какая же это антинаучная херня.
он не прав, слух не обманешь. CD звучит хуже. у CD меньше разрешение чем у пленки или винила.
А вот и аудиофилы подъехали :)
ЦЫФРА УМИРАЕТ! (с)!
@@vet87 Ага, осбенно когда у винила максимум 18.5к а у пленки 16.5к кгц предел возможностей. Но что поделать, аудиофилы такие аудиофилы. Им опасно знать правду.
Двойное-слепое тестирование ждет тебя. О, Аудиофил!
Разрешение да, меньше, но учтите, что искажения на аналоговых носителях по факту сильно ограничивают их теоретически неограниченную разрешающую способность...
Метал и нацифре не плох
Какая ещё "теорема Котельникова"?
Это мерзкий и крысиный поступок при переводе подменять понятия. Знаешь что? Я думаю Алек должен узнать об этом.
А ты, мой маленький любитель отечественного величия сделал бы свой ролик, где чётко и от себя пояснил бы почему считаешь что Котельников был первым, а вот так втихаря, паразитируя на чужом труде - это крысиный поступок.
Вообще то Котельников доказал её раньше, во вторых все они доказали её независимо друг от друга, поскольку решали подобную задачу. Есть много подобных терминов, например: "критерий устойчивости Найквиста - Михайлова".
И потом нужно понимать, что решались вполне себе осязаемые задачи, тут в частности уплотнение телефонных каналов. По результатам решения и были оформлены научные статьи.
@@user-ub6wt5nl5bА мой поинт вообще не про это. Я писал что если переводишь - переводи, а если хочешь рассказать что Котельников первый - так запиши своё видео. А вот так, втихушечку взять чужой труд и подменить при переводе - это не дело, совсем не дело.
@@user-hs6bc7mq3j Теорема никого отношения к детству и юности, а так же месту работы Котельникова не имеет. Это математический термин! Если по анлийски он звучит как критерий Найквиста, то по русски как теорема Котельникова. Именно так написано в учебниках и закреплено в определениях.
@@user-ub6wt5nl5bТы что, издеваешься? Где в оригинальном видео хоть одно упоминание Котельникова? Так переводить нельзя, это не перевод а отсебятина. Если хочешь защитить первенство земляка и вернуть ему доброе имя первооткрывателя - так запиши своё видео, а не выдавай мелкий тихушечный подлог за перевод.
@@user-hs6bc7mq3j Ещё раз повторю, Nyquist limit переводиться как "теорема Котельникова". Это вот такое правило! Если хотите поменять, пожалуйста, созывайте совет и на голосовании выносите решение.
Все эти теоремы цифровые жидко обосрались, но находятся фрики которые говорят про какое то качество звука.
В воду пукнул?
Ясно. Аудиофил. Наверное, слушаешь музыку без сведения?