惊天大骗局，44.1KHz的采样率真的够吗？

tippyyy

在CD发明前硬盘还很贵，所以主要将数字音频信号储存媒体是录像带，用黑白来记录0与1。而当时的录像带格式为每秒30张，而一张图又可以分为490条线，每一条线又可以储存三个取样信号，因此每秒有30×490×3＝44100个取样点，而为了研发的方便，CD唱盘也继承了这个规格，这就是44.1kHz的由来
, H& q, w" p2 A; f) F你说的用40kHz采样20KHz的信号，理论上确实有可能采出直流分量来，不过实际中应该是不太可能的
7 f3 P8 o* j5 t$ Z- n0 i2 T

原帖由 zifzhu 于 2007-12-26 18:26 发表

) K: ~/ e: m& @9 J
Why 44100? Why not make it a round decimal value like 44000, or a round binary quantity like 44032? Why not 32KHz or 48KHz? In general, the human ear can hear tones out to about 20KHz. According t ...

fish2fish

不够又怎么样？当初S和P定的标准是44.1，要民用化，要成为通用的标准不是技术够高端就可以了，要有可行性，受经济影响很大

5 V4 q2 I* z5 z7 {lz你这说无非就是想表现一下自有多么了解这么方面的东西，但是这又能怎么样呢，大家也不过都是当笑话看看。

tippyyy

sps是什么单位:funk:

原帖由 zifzhu 于 2007-12-26 13:50 发表
一直以来都迷信着采样率是最高频率2倍这一个经典的说法。对于20KHz的音频来说似乎44.1Ksps采样率已经足够。
818003

大家看上面这张图，2倍的采样率完好的重现了源信号。
5 U4 M$ l! g! |+ A& F2 Y:mad: 但这都是基于巧合，换句话讲，这是 ...

slime

lz肯定不是学ee出身的，这么简单的道理不懂，还要上来胡扯。
奈奎斯特不是说采样率“等于”最高频率2倍就可以恢复原始信号，
2 K( }( @6 K" M3 M" _$ t而是采样率“大于”最高频率2倍才能恢复。
其次，你还是找本信号与系统书好好看看，搞明白频率，相位的基本概念
还有搞清楚时域采样是个什么概念

tippyyy

奈奎斯特采样定理确实写的是大于等于，至少我们的教材上是这样。不过在这个频点上纠缠也没意思，lz不过是提了一个理论上的极限情况而已

原帖由 slime 于 2007-12-26 18:43 发表
lz肯定不是学ee出身的，这么简单的道理不懂，还要上来胡扯。
; W; U; d. K  [* M( A: ^( S* |奈奎斯特不是说采样率“等于”最高频率2倍就可以恢复原始信号，
9 C9 H  J9 ]# D0 Z; y" V: I而是采样率“大于”最高频率2倍才能恢复。
其次，你还是找本信号与系统书好好看看，搞 ...

slime

建议回炉看书，只有大于，没有等于，要么是你教材有误，推荐奥本海母那本MIT的教材
- n0 ^1 `- N5 H: M其次，lz没有明白，频域上的有限宽信号时域上是无限长的
也就是说你有无限长的时间可以去采样
用最土的解释办法，假设采样频率是最高频率的2.1倍
7 m" Y- |9 j6 V0 _5 [4 h每两个样点之间的信号都会产生相位偏移，也就是说这次采到0了，下次肯定不会又是0
若干采样之后的波形内插，就能恢复原始信号
( V1 H& ?% m5 K& j
6 s$ L+ k& g8 v, l+ l

原帖由 tippyyy 于 2007-12-26 18:48 发表
奈奎斯特采样定理确实写的是大于等于，至少我们的教材上是这样。不过在这个频点上纠缠也没意思，lz不过是提了一个理论上的极限情况而已

CZQ83

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 15:16 发表

% C) c7 I& N( H6 C& P, T7 e, _' ^
# I9 p/ B+ K- P* o这个不是骗局，正好2倍采样如果采样点位置不合适确实不行，所以才对20KHz使用了比2倍多的44.1KHz来采样，这就没有问题了。
因为同时还有一个限制：那就是采样信号的低频下限是20Hz
$ X% N- P4 X! ~: e2 z任何根据采样点还原波形的时 ...

神人也！啥都玩！:sweatingbullets:

flz821028

这个没错，是kilo samples per second:p

flz821028

原帖由 HerculesVR 于 2007-12-26 14:23 发表
说你啥好·····
3 K4 c2 u* H0 E! Z" D
你不是有 0 jitter 的时钟吗 ，这样能够0误差的锁住相位，也就没有周期丢失的问题啦！
/ }9 J- r9 T% s" `2 F7 S* t6 y" V3 H
老衲服你了···

感觉LZ的意思是 比如录完音进行模数转换的时候，采样点刚好全落在振幅为零的时刻

zifzhu

原帖由 flz821028 于 2007-12-26 20:35 发表

感觉LZ的意思是 比如录完音进行模数转换的时候，采样点刚好全落在振幅为零的时刻

$ t4 f9 E) p: t" Z! F# {1 X:thumbsup: 是也
8 W2 n4 ~5 U# E' N. k9 E( [主要是指模数转换的时候会丢失大量的高频信号。而数模转换的时候没有这个问题。

5 Z' X, w+ b3 {0 e! k( n- t" f3 k" R) _两倍的采样率就像是盲人摸象，巧的话还能摸出来，不巧的话就什么都摸不出来。

flz821028

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 15:16 发表
; i0 F$ @; c( u( D

! \' |+ j$ H( Q/ D$ g这个不是骗局，正好2倍采样如果采样点位置不合适确实不行，所以才对20KHz使用了比2倍多的44.1KHz来采样，这就没有问题了。
因为同时还有一个限制：那就是采样信号的低频下限是20Hz
7 l: D& W& ?7 Q' o3 z$ \% U0 f任何根据采样点还原波形的时候，发现会导致20Hz以下信号波形生成的时候，放弃这种错误解释，将其解释为高频波形就正确了。

5 ]  e9 {; j6 ~" u啥意思？:blink: 难道我火星呆久了？:unsure:

jhj9

原帖由 flz821028 于 2007-12-26 20:56 发表

$ u. F/ y! E2 t啥意思？:blink: 难道我火星呆久了？:unsure:

7 c2 {6 K, ?; R
就是当你要把离散的数字信号插值还原为模拟信号波形的时候，如果放宽低频的范围，比如1Hz-20KHz，那么一个波形可能会有2种还原结果：一个是高频信号，一个是低频信号，产生歧义。而当你限制低频下限为20Hz后，就可以避免这种情况。
) }2 e. P: J( \7 h想想为什么高达44.1KHz采样率，而CD的PCM格式本身只说频响范围是20Hz-20KHz呢？理论上44.1KHz的采样率纪录一个1Hz的信号完全没有问题嘛。

roadzh

同意王版的评论。2倍只是香农定理的最低值，44.1是历史原因造成的，而不是最佳值。ac97不是48K吗？但是又有src问题，高端声卡才用两晶振解决这个兼容性问题。
就像现在用的键盘，qwer布局其实是最差布局，当时不过因为机械打字机的历史原因造成的。
- u) R( A; y% s' v6 J3 [- K: Z谁都可以发明一个比现在的键盘布局更好的，但是能推广吗？

黑真PIG

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 15:16 发表
& m# G( h' X. D0 _: {& u+ B- h
4 b, t+ S' r# w' O; E3 t
这个不是骗局，正好2倍采样如果采样点位置不合适确实不行，所以才对20KHz使用了比2倍多的44.1KHz来采样，这就没有问题了。
0 ]' v( S# D$ {; s; H* O( Z4 x因为同时还有一个限制：那就是采样信号的低频下限是20Hz
% w7 {3 n/ c1 }$ V3 X6 d2 o任何根据采样点还原波形的时 ...

' g" q: t8 R) i( ], H' |" I44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)

每声道为22050hz :a) :a) :a)
+ [4 n: f+ Y9 C, n  {( C& w5 S
22050hz= 20khz*2?

抓一个小白:lol:

tippyyy

当时偷懒没仔细看这本，特意找了找：
Whenever a CT signal is sampled at or above
$ c8 k$ U. n: P1 tthe Nyquist rate, no aliasing distortion occurs (i.e., the baseband spectrumdoes not overlap with the
higher-order replicas)……
4 b2 A+ P6 E) L, ^6 B: }不过这个频率点没有什么实际意义
8 s) B, ?* S+ ]0 cps：赞一下其他的解释

原帖由 slime 于 2007-12-26 18:56 发表
建议回炉看书，只有大于，没有等于，要么是你教材有误，推荐奥本海母那本MIT的教材
其次，lz没有明白，频域上的有限宽信号时域上是无限长的
5 o8 H& F3 u% W4 D" ?  B7 e! ?也就是说你有无限长的时间可以去采样
: H, v& t2 k' d( B  y+ t% `3 K! ^$ E8 [用最土的解释办法，假设采样频率是 ...

tippyyy

这个不太明白，为什么恢复信号会有两种可能？:loveliness:请教一下
% K7 O; D4 I7 R: r& b$ @% `

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 21:23 发表
1 W( {, b6 N4 o: P/ b% m

; Z9 K# ^: ^- R5 J; t- [, Z- b就是当你要把离散的数字信号插值还原为模拟信号波形的时候，如果放宽低频的范围，比如1Hz-20KHz，那么一个波形可能会有2种还原结果：一个是高频信号，一个是低频信号，产生歧义。而当你限制低频下限为20Hz后，就 ...

; y& z6 }7 C7 {$ R0 k8 ^; ~[ 本帖最后由 tippyyy 于 2007-12-26 22:46 编辑 ]

flz821028

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 21:23 发表
- [( @  k, ], P
" o: c" u1 e1 n$ P( t) u, M就是当你要把离散的数字信号插值还原为模拟信号波形的时候，如果放宽低频的范围，比如1Hz-20KHz，那么一个波形可能会有2种还原结果：一个是高频信号，一个是低频信号，产生歧义。而当你限制低频下限为20Hz后，就可以避免这种情况。
想想为什么高达44.1KHz采样率，而CD的PCM格式本身只说频响范围是20Hz-20KHz呢？理论上44.1KHz的采样率纪录一个1Hz的信号完全没有问题嘛。

一鞠躬。。。二鞠躬。。。:funk:

flz821028

原帖由 黑真PIG 于 2007-12-26 22:28 发表

4 \+ H6 {% k$ V1 h' Y& z$ I44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)
8 M  K& U: ]8 h+ ~: i, Q$ Y# B' J
每声道为22050hz :a) :a) :a)
3 z8 f% D  x8 z: q7 m
22050hz= 20khz*2?
$ H5 D8 ]  D4 I7 H
- ~' A( o- |- I$ L7 E( |# P抓一个小白:lol:

:wacko: :wacko:

HerculesVR

音频 模拟 数字转换技术 终究还是要落到 食欲和香味 上··这两点都抛开不说说别的基本没啥用·· 频率等 音频固有特性没有什么必要讨论，低频，就那么回事··
1 r6 s8 u5 R( v! ^
' @+ X; ?  U1 g  s$ T5 X0 a( x8 e6 E2 q, G姑且楼主的意思是对齐问题，就算一个点对齐了，以后也会因为抖动产生裂化。
8 I8 R8 {- U$ c( f1 l6 g
在不能完美解决抖动或者电源质量两个问题，何谈其他。
; f  W, d9 _+ g" x" X
9 z* H9 }# I! C8 O) t6 q电源可以通过物理办法达到-120dBu噪音，纹波可以用并联超级电容可以基本解决，说能够满足音频使用了。

$ q  n; Q  X! h) ]& p还有就是你说的食欲对齐问题，利用TDS6K等示波器跑食欲，对付音频绰绰有余。
9 f9 j, P6 k% v) f
" X+ ]8 Q$ {" ^, f% u2 A0 Ezifzhu胸，我觉得多关注一下音频使用为好，如果按照工业航天来找ADC ，可以说什么价格都有，你觉得有意思吗？
) |, p. n$ I# V  w0 ~
44.1K 就像 车距离的传统问题（那个小故事），没啥争论的，问题是单纯提高采样的弊端就是带来更大的jitter，所以dan lavry 觉得 48K 和96 K为好。至于 你说的192K 是基本，我也没杀说的··不服不行···

本人才疏学浅，不动什么大道理，也不想随便找个pdf截个图！

你自己看看DPO70K +JIT3 的实测本底吧···
( X- F! Q5 @1 \) r. j; L% T
: C; [9 _" G! j最后给zifzhu胸一个建议，抓紧把你的0 jitter 拿出来，要不 您最好少发表结论性观点，你至少要 先给 我大家 上一个问题的交代，让我们先解决那个疑问。
( K' F/ t6 }, z5 z7 S8 R
$ \2 B& X2 R# S- T; L* s打个比方：我今天说我能把15V电源做到-320dBu 噪音， 大家是夸我，明天我有说我某某产品的频响在1Hz－400Hz +-0.0001dB ， 后天····· 但是从来不给大家来点真格的，慢慢大家就知道我只会吹水···
/ ?" r1 d8 ?! k( A2 N
没别的意思，来点真东西，让我们开开眼，纯理论没有意思···就好比模拟电路理论和实际总会有差别···

jhj9

原帖由 黑真PIG 于 2007-12-26 22:28 发表
3 q  {- D4 q6 ^2 J4 E/ k* Q
0 T4 `8 g$ ?& V  V/ d$ I7 }- t44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)

5 d, U  {' m# Q! G每声道为22050hz :a) :a) :a)
$ ~: f+ b+ p& P
22050hz= 20khz*2?
! b: F0 q" W) h% L' K6 k- ]. G
% U0 Q9 Y5 z5 }5 P0 \- E抓一个小白:lol:

8 W* O/ K: U3 o% n0 J5 s3 r
. N& Y/ B$ i' w/ U+ [你才是小白，44.1KHz是采样率
; |# G0 R6 r1 t* A0 M两个声道都是44.1KHz，而且都是16Bits的采样精度，根本不/2的
* K; ^! ?. I) x6 v  O总的速率是44100*16*2=1411200bps，也就是1.411Mbps位速率，或者说176.4KBps的字节速率
这就是CD-ROM标准的1X速度