Wat is een PCM -code
? Wanneer u een cd af te spelen of praten op je mobiel , gebruikt u Pulse Code Modulation of PCM . Het is het proces van het nemen van een analoog signaal , zoals geluid, geconverteerd naar een gestage stroom getallen weergegeven als computerdata . Eerst ontwikkeld in de jaren 1930 , de techniek heeft brede toepassingen in de moderne digitale technologie . Conversie
Voordat u PCM-gegevens kunt opslaan of versturen , moet u eerst een analoog signaal om te zetten in een reeks getallen . Een elektronische schakeling genoemd een analoog - digitaalomzetter of A /D , voert deze taak . Duizenden keren per seconde , de A /D-omzetter meet de spanning van een inkomend analoog signaal en levert een overeenkomstig aantal ; hoe hoger de spanning , hoe groter het aantal . Andere circuits aangesloten op de A /D-omzetter pakket aantal standaard bytes van computergegevens . De gegevens zijn gemakkelijk op te slaan en te verzenden met standaard digitale schakelingen , maar je kunt niet direct horen. Een ander circuit , een zogenaamde digitaal-naar - analoog omzetter , neemt de computer gegevens en verandert deze terug in een analoog signaal . Van daar , een versterker en luidspreker zet het signaal in geluid.
Bit resolutie
Verschillende A /D converters werken bij verschillende bit resoluties . Hoe meer bits resolutie , hoe beter de conversie kwaliteit . Een 8 - bit converter is een signaal met 256 niveaus van nauwkeurigheid ; Dit is het kleinste aantal bits in algemeen gebruik . Dit betekent een signaal dat maximaal 10 volt bereikt , een 8 - bits converter nauwkeurig tot 0,039 volt . CD- spelers gebruiken 16 bits , of 65.536 niveaus , nauwkeurig tot 0,000154 volt . Professionele audio-apparatuur maakt gebruik van 24 - bit A /D-omzetters .
Sampling Frequency
Naast bit resolutie van een converter , de frequentie waarmee het neemt monsters speelt ook een belangrijke rol . Hoe hoger de frequentie , des te beter de nauwkeurigheid van de gegevens . Telefoon systemen , bijvoorbeeld het nemen van monsters op 8 kHz , compact discs maken gebruik van een 44,1 kHz en professionele kwaliteit apparatuur werkt op 48 of 96 kHz tarieven. Op elk monster , de A /D-omzetter produceert een aantal , zodat bij hogere snelheden , genereert meer nummers . Dit is een trade-off , zoals hogere datasnelheden verbruiken geheugen middelen sneller.
Nyquist Limit
Een parameter genaamd de Nyquist Limit invloed op de hoogste frequentie een PCM-systeem kan coderen . Het zet een theoretisch maximum van de hoogste audio frequentie als de helft van de bemonsteringsfrequentie . Een A /D schakeling produceert een nummer voor elk monster van een inkomend analoog signaal . Als bijvoorbeeld duurt 1 monster per seconde van een 1 Hz signaal de positieve en negatieve pieken van de golf elkaar opheffen en het monster uiteindelijk nul . U moet dus de sample frequentie te verdubbelen tot 2 Hz of het signaal frequentie terug te brengen tot de helft Hz . Het circuit maakt vervolgens de positieve en negatieve pieken . Het standaard bedrag voor de hoogst hoorbare frequentie is 20 kHz , dus een CD 44.1 kHz percentage meer dan verdubbelt het voor goede trouw.