AK4493 - Чудеса?.... (1 онлайн

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.506
14.165
113
Moscow
WWW.LONG.RU
Наповал....
Каким это образом цифровой фильтр цифрового же потока - да имеет полосу пропускания больше, чем
половина частоты дискретизации?
4493.jpg
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
Почему вас это удивляет? Вы первый раз в жизни видите график АЧХ антиалиасингового фильтра?
 

mrf

Well-Known Member
19 Сен 2013
376
367
63
Екатеринбург
сначала задайте вопрос, зачем в цапе фильтры.
я так понял что это суть интерполяционный алгоритм, т.к. чем "проще" интерполирование, тем больше гармоник получается. интерполяция же нужна затем что фактическая работа цапа идет на 128/256/512x Fs и на каждый такт этих 24,576 МГц на выходе нужно отрисовать плавное изменение значения между сэмплами входных 48кГц. соответственно да, оно превышает половину ЧД входного сигнала.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.506
14.165
113
Moscow
WWW.LONG.RU
-- NickCrow, если Вы не понимаете и и только стебётесь - то, как здесь часто и многие пишут - "отойдите в сторонку" (с)

-- wolfire, вот именно с этим и непонятка. Потому как на это фильтр подаётся входной сигнал ЦАП-а.
Цифровой. В котором в принципе не может быть частот, превышающих половину частоты дискретизации.
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
NickCrow, если Вы не понимаете и и только стебётесь
Никакого стеба. Я реально не понимаю что вас удивило в этом графике. Все там стандартно, примерно так же как и на других аналогичных графиках.
 
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
Потому как на это фильтр подаётся входной сигнал ЦАП-а.
Цифровой. В котором в принципе не может быть частот, превышающих половину частоты дискретизации.
Вот тут вы ошибаетесь, сигналы с частотами превышающими половину частоты дискретизации могут присутствовать и для удаления их из спектра как раз и применяются фильтры графики которых вы тут привели.
 

basЫl

атрофировал юмор.
5 Янв 2004
7.179
5.077
113
вроде же делается апскейлинг в х раз, заполняем нулями пустые семплы, фильтруем - разве не так?
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Потому как на это фильтр подаётся входной сигнал ЦАП-а.
Нет, не входной. Сначала апсемплинг, потом - фильтрация, чтобы убрать зеркальные и прямые повторения спектра. Да, фильтр не идеальный, но мощности сигналов в области 22/24кГц крайне малы, потому небольшое оставшееся отражение спектра ни на что не влияет.
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Цифровой. В котором в принципе не может быть частот, превышающих половину частоты дискретизации.
Цифровой сигнал с частотой дискретизации f имеет бесконечный спектр, состоящий из прямых и зеркальных повторений спектра 0...f|2. Финитные спектры имеют только сигналы, бесконечные во времени. А таких сигналов в природе не существует, так что любые сигналы имеют бесконечный спектр.
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Есть очень хороший разбор полетов по поводу конечных/бесконечных спектров/сигналов в старой книге:

Финк Л.М. Сигналы, помехи, ошибки... Заметки о некоторых неожиданностях, парадоксах и заблуждениях в теории связи.


Возникающие парадоксы из-за пренебрежения этими фактами там отлично разобраны.
 
  • Like
Реакции: Tuvalu

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.506
14.165
113
Moscow
WWW.LONG.RU
>Цифровой сигнал с частотой дискретизации f имеет бесконечный спектр, состоящий из прямых и зеркальных повторений спектра

-- Это только если смотреть на саму двоичную последовательность прямоугольных импульсов...

>Нет, не входной. Сначала апсемплинг, потом - фильтрация

-- ОК, пусть будет так. Но апсемплинг (например, 4-х кратный) - что , к исходному с полосой (для простоты)
20 кГц добавит что-то в полосе 20кГц-24 кГц? И полученный сигнал на частоте 192 кГц фильтруется
до 100 кГц?
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Это только если смотреть на саму двоичную последовательность прямоугольных импульсов...
Во-первых, только так теория и рассматривает цифровые сигналы, иначе добро пожаловать в парадоксы.

ОК, пусть будет так. Но апсемплинг (например, 4-х кратный) - что , к исходному с полосой (для простоты)
20 кГц добавит что-то в полосе 20кГц-24 кГц? И полученный сигнал на частоте 192 кГц фильтруется
до 100 кГц?
После апсемплинга например в 4 раза у Вас спектр будет выглядеть так L...H H....L L....H H....L с последующим повторением (сначала зеркально, потом незеркально, и до бесконечности). А надо получить L...H 0.....0 0.....0 0......0 с последующими повторениями. Вот именно характеристику именно этого фильтра и приводят в даташите.

Ну и апсемплинг там не в 4 раза, а в 64-128-256, но это не принципиально с точки зрения общности.
 
  • Like
Реакции: Tuvalu, itzh и Long

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Попался мне тут один природный СИГНАЛьчик, бесконечный
Нет, конечно. T=13.8 миллиардов лет ;)

Нет, пардон, не совсем так. Длительность этого сигнала - примерно 400000 лет. Просто случилось это 13.8 миллиардов лет назад.
 

wolfire

Well-Known Member
18 Дек 2011
3.947
1.454
113
к сожалению там не написано для чего фильтр, написано что это компромисс между качеством и сложностью расчётов., а как он работает на пальцах не написано. Может современные кумпуктеры могут и напрямую считать звук в реальном времени с заданной точностью без фильтров?
 

Vladimir74

Well-Known Member
22 Апр 2011
2.480
710
113
49
Россия, Краснодар
wolchenko.ru
Как я понимаю, сигнал после ЦАП имеет ступенчатую форму, что и обуславливает наличие в нем гармоник превышающих частоту семплирования. С помощью фильтра эти части спектра удаляются, что приводит к сглаживанию ступенчатости сигнала. Конечно ступеньчастость очень мала, но она есть и фильтрация нужна. А частота среза фильтра конечно за пределами звукового диапазона.
 
  • Like
Реакции: wolfire
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
Граждане, пожалуйста, прежде чем писать - изучите вопрос хотя бы на базовом уровне. Зачем сбивать с толку других пользователей форума запутанными некорректными формулировками?
 

mrf

Well-Known Member
19 Сен 2013
376
367
63
Екатеринбург
Зачем сбивать с толку других пользователей форума запутанными некорректными формулировками?
это пишет чел, который даже не пытался в этой теме что-либо объяснять..
@Vladimir74 корректно сформулировал. у себя я тоже не вижу ошибок, хотя согласен, что это далеко не самая лучшая формулировка. а вот напомню вам ваш ответ:
Почему вас это удивляет? Вы первый раз в жизни видите график АЧХ антиалиасингового фильтра?
еще и некорректно написано - это не антиалайзинговый фильтр, т.к. конвертация в аналоговый домен, и алайзингу там неоткуда взяться.
и в следующий раз если у вас будут претензии, то постарайтесь объяснить человеку в чем именно он не прав а не просто тыкать в это или удивленно хлопать глазами что не все такие суперпрофессионалы как вы.

к сожалению там не написано для чего фильтр, написано что это компромисс между качеством и сложностью расчётов., а как он работает на пальцах не написано. Может современные кумпуктеры могут и напрямую считать звук в реальном времени с заданной точностью без фильтров?
компы с достаточной точностью считают, тут проблемы что при выводе результат может содержать лишние "шумы преобразования" которые хоть и не слышны, но могут поднасрать. вот этот встроенный фильтр обеспечивает работу цапа "что на входе - то и на выходе".
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
еще и некорректно написано - это не антиалайзинговый фильтр, т.к. конвертация в аналоговый домен, и алайзингу там неоткуда взяться.
Этот фильтр стоит еще в цифровом домене после передискретизации на частоту работы сигма-дельта. А уже потом только при помощи сигма-дельта преобразования все превращается в аналог. И именно этот фильтр убирает лишние отражения спектральных составляющих сигнала, а это в англоязычной терминологии и есть alias.

Другое дело, что конкретно этот фильтр так не называют, обычно это просто interpolation filter.
 
  • Like
Реакции: itzh и mrf

mrf

Well-Known Member
19 Сен 2013
376
367
63
Екатеринбург
И именно этот фильтр убирает лишние отражения спектральных составляющих сигнала, а это в англоязычной терминологии и есть alias.
...хотя нет, все таки не совсем понимаю.. отражения от чего? они же возникают когда мы загоняем гармоники выше чд/2 в чд. а тут?
практически, как вывод сигнала ступеньками может запороть НЧ?
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
отражения от чего? они же возникают когда мы загоняем гармоники выше чд/2 в чд.
Еще раз. Спектр сигнала в цифровом домене всегда бесконечен. Он содержит копии спектра из диапазона 0...f/2. Сначала идет инвертированная копия, потом неинвертированная, и так далее. Когда делается апсемплинг, то те копии, которые укладываются в полосу 0...F/2 (я специально букву большую взял) - они непосредственно там появляются, в новом сигнале, уже, естественно, являясь не копиями, а, так сказать, полноценными областями спектра сигнала. Ну а то, что выше F/2 - там опять история с копиями спектра. Это для кратных f и F картина простая, а если сделать дробный апсемплинг - там все эти отражения и переотражения смешиваются в крайне причудливых комбинациях.
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
практически, как вывод сигнала ступеньками может запороть НЧ?
Да забудьте Вы про ступеньки. Этот фильтр - это не про ступеньки.

Но если уж про "ступеньки", то всякие сильно ВЧ-частоты от ступенек в силу ухудшения линейности аналогового тракта именно на ультразвуковых частотах после собственно сигма-дельта могут крепко увеличить уровни шума, THD/IMD и так далее.
 
Последнее редактирование:
У

Удалённый пользователь 2234

Guest
@Vladimir74 корректно сформулировал.
Как я понимаю, сигнал после ЦАП имеет ступенчатую форму, что и обуславливает наличие в нем гармоник превышающих частоту семплирования. С помощью фильтра эти части спектра удаляются, что приводит к сглаживанию ступенчатости сигнала.
@mrf, @Vladimir74, еще раз - изучите вопрос хотя бы на базовом уровне.
Другое дело, что конкретно этот фильтр так не называют, обычно это просто interpolation filter.
Я предпочитаю термин антиалиасинговый фильтр, поскольку и interpolation filter и decimation filter являются антиалиасинговыми по задаче, которую они выполняют, к тому же часто на этапах интерполяции и децимации можно использовать абсолютно одинаковые фильтры.
 

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.506
14.165
113
Moscow
WWW.LONG.RU
всякие сильно ВЧ-частоты от ступенек в силу ухудшения линейности аналогового тракта именно на ультразвуковых частотах после собственно сигма-дельта могут крепко увеличить уровни....
-- Это когда бьют себя пяткой в грудь, а I-V преобразователи делают на 5532 и тому подобных,
а не на скоростных ОУ, как оно дожно бы быть.....
 

mrf

Well-Known Member
19 Сен 2013
376
367
63
Екатеринбург
Но если уж про "ступеньки", то всякие сильно ВЧ-частоты от ступенек в силу ухудшения линейности аналогового тракта именно на ультразвуковых частотах после собственно сигма-дельта могут крепко увеличить уровни шума, THD/IMD и так далее.
это понятно, но это не алайзинг. я именно поэтому и написал "практически", потому что теория про бесконечный спектр понятна, но мне кажется вы не учитываете, что апсэмплинг у нас кратный и копия сигнала будет повторять сам сигнал. и алайзингом я бы это не назвал, т.к. в моем понимании это все-таки изменения вызванные отражением а не отражения сами по себе.

@mrf, @Vladimir74, еще раз - изучите вопрос хотя бы на базовом уровне.
я вот сейчас задумался сделали ли это вы..? потрудитесь объяснить что именно вас не устраивает
к тому же часто на этапах интерполяции и децимации можно использовать абсолютно одинаковые фильтры.
давайте вспомним вообще все задачи где могут применяться фильтры и будем их все называть антиалайзинговыми. отличная логика.
 

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
-- Это когда бьют себя пяткой в грудь, а I-V преобразователи делают на 5532 и тому подобных,
а не на скоростных ОУ, как оно дожно бы быть.....
Так с учетом того, что частота работы сигма-дельта преобразователя - несколько МГц, то можно на пальцах одной руки пересчитать операционники, которые и в звуковом диапазоне имеют вменяемые шумы, и в мегагерцовом диапазоне имеют хорошую линейность и достаточный запас по усилению, чтобы ООС эффективно работала.
 
  • Like
Реакции: Long и Aleksandr Oleynik

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)