Anteckningar
Bildspel
Disposition
1
Grundläggande signalbehandling
  • Beskrivning av en enkel signal
    • Sinussignal  (Alla andra typer av signaler och ljud kan skapas genom att sätta samman sinussignaler med olika frekvens, Amplitud och fasvridning)
2
Grundläggande signalbehandling
  • Beskrivning av en enkel signal med sinusvågor
    • Fyrkantvåg


3
Grundläggande signalbehandling
  • Beskrivning av en enkel signal med sinusvågor
    • Fyrkantvåg


4
Grundläggande signalbehandling
  • Beskrivning av en enkel signal med sinusvågor
    • Fyrkantvåg


5
Grundläggande signalbehandling
  • Sampling i digitala system
  • Sampling i digitala system



    • Samplingfrekvensen >>2* signalfrekvensen





    • Samplingfrekvensen =2* signalfrekvensen




    • Samplingfrekvensen =2* signalfrekvensen
  • Slutsats: Samplingsfrekvensen måste vara något större än 2 gånger signalfrekvensen för att kunna återskapa signalen





6
Grundläggande signalbehandling
  • Sampling i digitala system
    • Upplösning
      • Samplingen har begränsad upplösning vilket medför att signalen endast kan mätas i ett visst antal diskreta nivåer.
      • Amplituden kan därför anta för:
        • 16 bitar   216/2= 32768
        • 20 bitar   220/2= 524288
        • 24 bitar   224/2= 8388608
        • Division med 2 för att kunna representera positiv och negativ amplitud


7
Grundläggande signalbehandling
  • Ideal ”linjär” förstärkare







  • Olinjär förstärkare


  • Distorsion (förvrängning)
  • Olinjära förstärkare producerar distorsion
    • Harmonisk distorsion
      • Uppstår då övertoner bildas av en grundton (se fyrkantvågen). Fyrkantvågen kan ses som en kraftigt distorderad sinussignal

8
Grundläggande signalbehandling
  • Distorsion (förvrängning)
  • Olinjära förstärkare producerar distorsion
    • Intermodulations distorsion
      • Uppstår då blandprodukter bildas av två eller  flera grundtoner


9
Grundläggande signalbehandling
  • Distorsion (förvrängning)
    • I Digitalasystem
      • Vad händer om nivån blir för hög! Max nivå är 32768 pålagt är 33000 för ett 16 bit system


10
Grundläggande signalbehandling
  • Distorsion (förvrängning)
    • I Digitalasystem
      • Vad händer om nivån blir för låg! Max nivå är 32768 pålagt är 3 för ett 16 bit system


11
Grundläggande signalbehandling
    • Decibel begreppet
      • Örats dynamik spänner över ett stort omfång. Om det svagaste ljudet motsvarar siffran 1, motsvarar det starkaste talet 1013 . Av den anledningen införs begreppet decibel för att hantera de stora skillnaderna. Exempel på användning: ljudtrycksnivå SPL, signalnivåer, olika typer av signalförhållanden.
12
Grundläggande signalbehandling
  • Frekvensomfång
    • Testas med en sinussignal med konstant amplitud som insignal, vars frekvens varieras. Amplituden hos utsignalen mäts upp och ritas i ett diagram. Övre och undre gränsfrekvens anges där nivån har sjunkit med 3dB (gäller förstärkare)
13
Grundläggande signalbehandling
  • Vitt brus
    • Konstant spektralfördelning, intensiteten är konstant för varje frekvens (jmf med vittljus)


  • Rosa brus
    • Intensiteten är konstant för en relativ frekvensbandbredd exempelvis för en oktav 50-100, 5000-10000Hz. Används för frekvens mätningar av högtalar system i  lokaler (”varmare” ljud, mindre amplitud med stigande frekvens jmf med ljus, spektrat förskjuts åt det röda hållet)


  • Brus i Förstärkare
    • Termisk brus
      • Genereras av elektroners termiska rörelser i komponenter
    • Hagelbrus
      • Genereras i komponenter som har en elektrisk spänning pålagd
  • Brumstörningar
      • felaktig signaljordning
  • Störningar från digitalelektronik
      • Ex. ljudkortet i dator