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
+ \! X' o+ x9 V$ Y. p5 R* }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

原帖由 zifzhu 于 2007-12-26 18:26 发表


! {( O5 k% F' l8 dWhy 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

7 i( o5 Z) M" }! Vlz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:
' _: p, O# T9 a: G6 X, m# C8 e, ~$ d

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。
8 ]2 l0 t" ?8 n818003

大家看上面这张图，2倍的采样率完好的重现了源信号。
: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。
4 u2 {, y% {0 B# I& G. f6 X0 `5 B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，
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
0 f, A0 Q2 `% f# s/ [' o# `

原帖由 slime 于 2007-12-26 18:43 发表
" `0 Y" k# |' P0 q/ e+ jlz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，
) L/ y* |0 \: g" f: T6 n, l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
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
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
$ I) t8 q* _( E1 t2 }/ u

原帖由 tippyyy 于 2007-12-26 18:48 发表
* n8 n% U7 s+ K6 T) O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


6 D! R) Q/ l4 [% a: l  @7 \0 j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。
5 K# q- j5 t, `7 E2 ]. x- f因为同时还有一个限制：那就是采样信号的低频下限是20Hz
任何根据采样点还原波形的时 ...

2 t; L3 k, ?) v* U, b8 c- o6 A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·····

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！

老衲服你了···

# q: d; K/ w1 b  T9 m8 }  v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

:thumbsup: 是也
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。

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

% Y% i8 o- P( f0 z- \# ?1 Z
# M4 @9 F2 f8 h, A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。
) i0 Y, C! c, Y6 f因为同时还有一个限制：那就是采样信号的低频下限是20Hz
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。

/ \  R" [- M0 c6 p! v- W1 T6 {6 y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
1 d( }0 Q# m: F+ I
啥意思？:blink: 难道我火星呆久了？:unsure:

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。

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。
8 F% s. e$ [7 ?, d* F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。
4 `3 |( J. W8 o; S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
' ~; h0 q/ n6 d% x" V3 C: b
" v! n( _1 F+ \
$ O' `$ F5 u; N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
5 S: u/ M, b  P8 @) b6 T" G- f任何根据采样点还原波形的时 ...

44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)
/ b7 R( T0 C% U8 U8 Q# c: e% v
每声道为22050hz :a) :a) :a)
  z) c1 D+ I9 M, _8 b/ {
22050hz= 20khz*2?
, Q  x0 D" l$ j( E0 U. b
抓一个小白:lol:

tippyyy

当时偷懒没仔细看这本，特意找了找：
0 ?7 M- o  I$ H5 c) c4 b- U0 [Whenever a CT signal is sampled at or above
the Nyquist rate, no aliasing distortion occurs (i.e., the baseband spectrumdoes not overlap with the
2 \$ A# g/ _- o9 h* Q, y* R# Nhigher-order replicas)……
$ J4 C; W% [/ b不过这个频率点没有什么实际意义
5 ]( R5 O4 s4 V' E  H) vps：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
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 ...

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
8 l0 U3 ^8 l; b1 \" v. e" @

原帖由 jhj9 于 2007-12-26 21:23 发表


& E$ R& l* P% P1 D( [' d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 ...

9 A" a, a( E# f[ 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
7 W1 u8 [  _0 v6 V% j' ^
4 R# u7 y8 t& N" I3 z; e  S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。
! }# }+ B; s9 f# v; L* y1 B! x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

0 P6 p- x5 N4 C1 L; u, f  O7 N44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)

- T" H7 \, z  @1 u! P  N# _" Y4 L每声道为22050hz :a) :a) :a)

( c& K* k( `8 y2 G22050hz= 20khz*2?

2 L2 Q2 k$ y' `; d6 o& f抓一个小白:lol:

5 ]7 f1 v! [0 j; C  R/ V# B: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··
  Y( e! j. g3 h
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 d* f! D, v3 c6 x) z在不能完美解决抖动或者电源质量两个问题，何谈其他。

  p# I3 F- _" v8 ^1 B, Y2 G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。
1 T  F* u& x8 E3 a1 [
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。
8 E, D! a# P* P: ]/ ]2 q1 {- r
zifzhu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？
3 R- ?* C- {* {% Z1 M
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···
+ z6 {& ~1 @0 b' e
本人才疏学浅，不动什么大道理，也不想随便找个pdf截个图！
0 x$ \: `# x# d* d9 I/ y. R8 q' ?
你自己看看DPO70K +JIT3 的实测本底吧···

4 f  l! b) V7 r8 R3 w4 L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。

! a# N& Q9 V0 Q& t: @& R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···

- j3 p. {- j- \- h' I' a. W6 ~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

+ Z8 ~7 J  V* i# o( M44.1khz采样。。。。是立体声:a) :a) :a)

3 g" c2 n8 R, k: y4 }/ O# o每声道为22050hz :a) :a) :a)
4 B) b0 A7 [! u3 {6 `
22050hz= 20khz*2?

抓一个小白:lol:

) P* _- u% }" I) X4 M) C: m
3 l. j* z3 m; Z* [6 g你才是小白，44.1KHz是采样率
4 W; ]+ {! R4 b- m8 ^( y两个声道都是44.1KHz，而且都是16Bits的采样精度，根本不/2的
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