Сколько тактов надо однобитной дельта-сигме...
#1

Altor Audio Написал:Ну да, так оно и считало - для обычной дельта-модуляцит, без сигмы.
С сигмой или без сигмы - без разницы. Просто он посчитал для модулятора первого порядка, которые давно не используются.
Ответ
#2

Конечно же есть разница, только вот цифра 2.9Ггц(она привязана как к розрядности так и к ЧД) к этому всему не относятся, она для обычного интегрирующего АЦП, что к примеру стоит в малорозрядных вольтметрах постоянного напряжения.

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#3

Цифра 2.9 ГГц - эта та частота, на которой должен работать одноразрядный дельта-сигма, (или просто дельта), модулятор первого порядка, чтобы быть эквивалентным 16-ти разрядному ИКМ АЦП, работающему на частоте 44кГц.
Ответ
#4

нет конечно, для 1битного самого простого СДМ 1го порядка достаточно всего около 80МГц wink

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#5

nazar Написал:нет конечно, для 1битного самого простого СДМ 1го порядка достаточно всего около 80МГц wink
Не мог бы ты пояснить, откуда взялись 80 МГц?
Ответ
#6

Чего то все затихло после моего вопроса. Не хотел такого эффекта. Не обращайте внимания, продолжайте стебаться. :)
Ответ
#7

semigor Написал:Не мог бы ты пояснить, откуда взялись 80 МГц?
сорри Игорь пока некогда проводить ликбез, это много писанины, ты можешь сам умозрительно прикинуть по изменению крутизны, зная что 5.6МГц СДМ 3го порядка(самая простая, без вытягивания дд на краю диапазона) даст около 105-110дб ДД, см. например саа7350+1547

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#8

[Изображение: images?q=tbn:ANd9GcTg7GGiWmr65Fk99VsVkKL...HmbAoPHcJA]

"Найкраще сало то ковбаса." (с)
Ответ
#9

semigor Написал:Цифра 2.9 ГГц - эта та частота, на которой должен работать одноразрядный дельта-сигма, (или просто дельта), модулятор первого порядка, чтобы быть эквивалентным 16-ти разрядному ИКМ АЦП, работающему на частоте 44кГц.

semigor Написал:
nazar Написал:нет конечно, для 1битного самого простого СДМ 1го порядка достаточно всего около 80МГц wink
Не мог бы ты пояснить, откуда взялись 80 МГц?

semigor, во-первых, спасибо за сообщения, которые заставили меня более глубоко задуматься над этим вопросом (я не специалист в вопросах цифровой обработки сигналов) и попытаться найти свои ответы. Пока я пришел к выводу, что эти два АЦП не эквивалентны. Этот результат меня насторожил, и я надеялся, что здесь представят прямой ответ на твой вопрос. Но этого не последовало.
Поэтому поясни, что ты понимаешь под эквивалентностью. Какие параметры у них должны быть одинаковыми, или по каким критериям их надо сравнивать на эквивалентность?
Ответ
#10

semimat Написал:которые заставили меня более глубоко задуматься
А что тут думать? Думать вредно и больно...
То что имелось ввиду считается просто.
За один период сэмплирования с частотой 44 Кгц дельта модулятор должен успевать проходить весь диапазон.
Считая эквивалент 16 бит - 2^16=65К
Поскольку простейший ДМ может увеличивать своё значение на 1 младший разряд за такт, в периоде 1/44к должно быть
65К тактов что бы отработать скачек от минимума до максимума не потеряв скорость нарастания.
Это как бэ если считать что мы имеем дело не с реальным сигналом, а со сферическим конём в вакууме.
Тогда, для сферического коня мы получим 65К*44К=2.88Гиг.

Но можно считать и не так. А представив ошибку в виде шума. Тогда могут получится несколько другие цифры

Кстати, небезызвестные канадские ребята Lipshitz и Vanderkooy сильно не любили всякие ваши дельты с сигмами
http://www.essentialaudio.com/1-Bit-Is-Bad.pdf

Nobody Is Perfect
Ответ
#11

begemot Написал:То что имелось ввиду считается просто.
За один период сэмплирования с частотой 44 Кгц дельта модулятор должен успевать проходить весь диапазон.
Считая эквивалент 16 бит - 2^16=65К
Поскольку простейший ДМ может увеличивать своё значение на 1 младший разряд за такт, в периоде 1/44к должно быть
65К тактов что бы отработать скачек от минимума до максимума не потеряв скорость нарастания.
Это как бэ если считать что мы имеем дело не с реальным сигналом, а со сферическим конём в вакууме.
так низзя потому что для ИКМ цапа скачок в фулл скейл означает несоблюдение теормемы Котельникова из за неограниченности спектра сигнала.

begemot Написал:Кстати, небезызвестные канадские ребята Lipshitz и Vanderkooy сильно не любили всякие ваши дельты с сигмами
интересно скоко им денег заплатили)))

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#12

Я думаю что Игорь просто забыл что шум квантования размазывается не по 0-22.05kHz а по 0-fs/2 gigi но при этом канешно же успел принять гордую позу :)

Вот картинки приблизительно приблизительно (дето я не домножил на 0.707 де надо было.. да ладно) показывающие спектральную плотность шума для PCM 44.1kHz с FS=1Vrms и PDM первого порядка с fs~90MHz (44100 * 2048). Я не учитывал что DPM со 100% модуляцией это немного "неакуратненько", например DSD имеет FS на 50% модуляции, но я думаю что в уме не сложно прикинуть как будет выглядит график в этом случае.


Файлы вложений Эскизы(ов)
       

"Найкраще сало то ковбаса." (с)
Ответ
#13

begemot Написал:За один период сэмплирования с частотой 44 Кгц дельта модулятор должен успевать проходить весь диапазон.
Считая эквивалент 16 бит - 2^16=65К
Поскольку простейший ДМ может увеличивать своё значение на 1 младший разряд за такт, в периоде 1/44к должно быть
65К тактов что бы отработать скачек от минимума до максимума не потеряв скорость нарастания....
Тогда, для сферического коня мы получим 65К*44К=2.88Гиг.....

Ну, значит я правильно понял про какую эквивалентность говорилось... При этом не учитывается тот факт, что на столь высокой частоте оцифровки однобитный сигма-дельта АЦП первого порядка обеспечивает намного больший динамический диапазон при даунсэмплиге до 44100 Гц (и перекодировке в ИКМ).

nazar Написал:так низзя потому что для ИКМ цапа скачок в фулл скейл означает несоблюдение теормемы Котельникова из за неограниченности спектра сигнала.

А я считаю, что ИКМ ЦАП и АЦП как раз могут обеспечивать переход за один такт от минимального уровня до максимального. Пример - синус с частотой 22050 Гц . Если его оцифровка попала точно на экстремумы, она даст последовательную смену максимальных и минимальных значений от такта к такту. Здесь работает, скорее, не теорема Котельникова, а общий принцип - сигнал со спектром, ограниченным частотой Fв, может изменять свое значение от максимального до минимального за время, большее или равное половине периода частоты Fв. То есть, все ограничения присущи уже самому аналоговому сигналу и, естественно, остаются при оцифровке.

БендеровецЪ Написал:Я думаю что Игорь просто забыл что шум квантования размазывается не по 0-22.05kHz а по 0-fs/2...

Я тоже так думаю. И полагаю, что настраивая параметры однобитного сигма-дельта АЦП первого порядка, можно, жертвуя запасом динамического диапазона, снизить частоту оцифровки при сохранении возможности отрабатывать полный скачок за время 1/44100 секунды (но еще лучше это сделать, усложнив схему сигма-дельта модулятора). Поэтому и получается не 2,9 ГГц, а намного меньше.
А вот остальной текст я не понял... и картинки тоже "с вопросом" - на первой ширина спектральной линии во много раз больше, чем на второй... но это уже моя проблема - от незнания.
Ответ
#14

semimat Написал:что ИКМ ЦАП и АЦП как раз могут обеспечивать переход за один такт от минимального уровня до максимального
естественно могут, для этого они в первую очередь и были сделаны, чтоб максимально быстро выставить некий уровень постоянного напряжения.
semimat Написал:Пример - синус с частотой 22050 Гц
пример не соответствует теореме.
semimat Написал:Если его оцифровка попала точно на экстремумы
если бы во рту росли грибы, то был бы не рот а полный огород.
semimat Написал:и картинки тоже "с вопросом" - на первой ширина спектральной линии во много раз больше, чем на второй...
естественно

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#15

semimat Написал:А вот остальной текст я не понял... и картинки тоже "с вопросом" - на первой ширина спектральной линии во много раз больше, чем на второй... но это уже моя проблема - от незнания.

Ну если делать FFT одинаковой длинны для сигнала с fs 44.1кГц и 90МГц, я просто не вижу каким образом она бы осталась одинаковой. :) При том я не поленился, для 90МГц удлиннил выборку, т.е. сневилировал немного эту разницу, бо получалось совсем грубо.

semimat Написал:возможности отрабатывать полный скачок за время 1/44100 секунды

С этими скачками люди забывают саму суть работы ДС преобразования. Скорость реакции системы будет определятся не столько порядком преобразователя сколько частотой где усиление падает до единицы. Так же как и для всяких там усилителей с ООС. Ну и собсна фильтр на выходе будет резать всегда ниже, поэтому в основном он будет определять как все это будет смотрется на экране осцилографа.

"Найкраще сало то ковбаса." (с)
Ответ
#16

nazar Написал:
semimat Написал:что ИКМ ЦАП и АЦП как раз могут обеспечивать переход за один такт от минимального уровня до максимального
естественно могут, для этого они в первую очередь и были сделаны, чтоб максимально быстро выставить некий уровень постоянного напряжения.

А я ведь возражал против " так низзя потому, что для ИКМ цапа скачок в фулл скейл означает несоблюдение теормемы Котельникова" .... Что-ж, я рад, что моё возражение не опровергнуто. Интересно, а когда Котельников доказал свою теорему, он думал о понятии "full scale", и вообще, разве у него в теореме есть что-то о квантовании по амплитуде?

nazar Написал:
semimat Написал:Пример - синус с частотой 22050 Гц
пример не соответствует теореме.

Да... надо было сразу написать "с частотой 22049.99 Гц", но я подумал, что это будет лишним выпендрёжем...

nazar Написал:
semimat Написал:Если его оцифровка попала точно на экстремумы
если бы во рту росли грибы, то был бы не рот а полный огород.

Ну, с этой аргументацией поспорить нельзя... дальше уже только следует известный аргумент "контора пишет!" и шахматной доской по лбу... так что я лучше соглашусь...

nazar Написал:
semimat Написал:и картинки тоже "с вопросом" - на первой ширина спектральной линии во много раз больше, чем на второй...
естественно

К сожалению, здесь не все такие умные, чтобы для них это было "естественно"... Признаюсь, я этого не понимаю... по крайней мере в том виде, в каком оно изложено (я так и написал, что это моя проблема). Хотя прекрасно понимаю, что БендеровецЪ разбирается в ЦОС лучше всех нас вместе взятых. Вопрос в форме подачи информации. К сожалению, моей квалификации пока не хватает, чтобы понять написанное. Впрочем, это же топик "Курьезы... " - пусть все мои непонимания будут восприниматься как курьёз!

P.S. БендеровецЪ, пока я писал этот пост, ты дал комментарии... спасибо. С рисунками стало чуть более понятно. Но я уже править ни чего не стал, поскольку это не повлияло на суть моих комментариев.
Ответ
#17

БендеровецЪ Написал:С этими скачками люди забывают саму суть работы ДС преобразования. Скорость реакции системы будет определятся не столько порядком преобразователя сколько частотой где усиление падает до единицы. Так же как и для всяких там усилителей с ООС.
люди вообще забывают что СДМ по сути это цифровая модель неинвертирующего усилителя с ооос, со всеми вытекающими

semimat Написал:А я ведь возражал против " так низзя потому, что для ИКМ цапа скачок в фулл скейл означает несоблюдение теормемы Котельникова" .... Что-ж, я рад, что моё возражение не опровергнуто. Интересно, а когда Котельников доказал свою теорему, он думал о понятии "full scale", и вообще, разве у него в теореме есть что-то о квантовании по амплитуде?
Вы внимательно прочитали про постоянный ток?
И если у вас за один семпл изменение на фул скейл то коню понятно что оцифровка прошла с ошибками, и вы и по амплитуде налажали(квантование), и по частоте(дискретизация)
semimat Написал:Да... надо было сразу написать "с частотой 22049.99 Гц", но я подумал, что это будет лишним выпендрёжем...
и тогда ваш пример с синхронщиной совсем бы развалился) Я думал вы уже поняли что не надо выдумывать всякой фигни и на ее основе делать скоропостижные выводы

ЗЫ Ко всем - И вообще не засирайте ветку, а если засираете то хоть с огоньком!))

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#18

nazar Написал:сорри Игорь пока некогда проводить ликбез, это много писанины
Я тоже в молодости так говорил студентам, когда не мог что-то объяснить :)
nazar Написал:ты можешь сам умозрительно прикинуть по изменению крутизны, зная что 5.6МГц СДМ 3го порядка(самая простая, без вытягивания дд на краю диапазона) даст около 105-110дб ДД, см.
Это будет неверная прикидка, в случае первого порядка все однозначно и предистория не имеет такого значения, как в модуляторах более высоких порядков или при адаптивной модуляции
semimat Написал:поясни, что ты понимаешь под эквивалентностью. Какие параметры у них должны быть одинаковыми, или по каким критериям их надо сравнивать на эквивалентность?
В данном случае я имел ввиду способность одноразрядного дельта преобразователя первого порядка преобразовать в цифру сигнал полной амплитуды частотой Fc/2 c той же точностью, что и ИКМ АЦП, работающий с частотой дискретизации Fc. Вот begemot не пожалел времени и все расписал :)
begemot Написал:Но можно считать и не так. А представив ошибку в виде шума. Тогда могут получится несколько другие цифры
Конечно, но что я имел ввиду - написал выше.
БендеровецЪ Написал:Я думаю что Игорь просто забыл что шум квантования размазывается не по 0-22.05kHz а по 0-fs/2 но при этом канешно же успел принять гордую позу :)
Как смог увидеть! Шаман? :)
nazar Написал:ЗЫ Ко всем - И вообще не засирайте ветку...
ОК, завязываю.
nazar Написал:а если засираете то хоть с огоньком!))
О, в качестве рацпредложения предлагаю участникам приводить не только перлы с "дружественных" форумов, но и свои собственные, ведь у каждого имеется что-то в заначке? Кто первый? :)
Ответ
#19

semigor Написал:Я тоже в молодости так говорил студентам, когда не мог что-то объяснить :)
cмотри выше графики Сергея, у него больше времени, или желания.
semigor Написал:Это будет неверная прикидка,
см выше
semigor Написал:в случае первого порядка все однозначно
а в более высоких неоднозначно?)
semigor Написал:но и свои собственные, ведь у каждого имеется что-то в заначке? Кто первый? :)
так со стороны лучше видно, если видел запость.

"The universal aptitude for ineptitude makes any human accomplishment an incredible miracle." John Stapp
Ответ
#20

Все это напимнило Валета с комутационными искажениями :)

"Найкраще сало то ковбаса." (с)
Ответ


Перейти к форуму:


Пользователи, просматривающие эту тему: 2 Гость(ей)