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Audient声卡不支持192kHZ,为什么?

干货教程 FPS7
2021-12-14 22:13 93人浏览 0人回复
来自: 音平商城 收藏 邀请
摘要

支持高达96kHz 使我们的工程师能够优化我们的转换器,以便在我们的产品范围内提供干净、中性和准确的声音,而不仅仅是追逐更大的数字来在规格表上炫耀。 ... ... ...


首先,我们需要了解“采样率”的含义。


为了在数字世界中录制模拟信号,录音声卡需要对信号进行曲样并将这些采样保存在电脑的1和0中,并且每秒需要多次执行此操作。采样率只是解释了每秒采集的样本数量,kHz表示每秒取样1000个。因此,例如48kHZ采样率仅意味着每秒采集48000个样本。


所以,当然,每秒更多的样本代表着更多的细节和更好的音质,对吗?不完全是…


当样本在模拟数字转换器(ADC)中转换回模拟信号时,所有样本都会被过滤以消除样本之间的阶跃,从而提供平滑的输出。因此,即使样本数量加倍,ADC也会重新创造完全相同的波形,如下图所示。



不同采样率的示例


然而,如果信号的频率快于采样率,那么这些取样就不能正确地表示导致失真的信号,发生这种情况的频率被称为奈奎斯特频率,正好是采样率的一半。



由于采样率而未捕获高频信号的图表


这有一个实际例子是直升机旋转叶片的频率太快而无法通过相机快门速度“采样”,从而导致奇怪的失真,例如:


例如,96kHz采样率将产生48kHz的奈奎斯特频率。


为了阻止发生在奈奎斯特频率上的失真,转换器通常会有一个滤波器来阻止高于该频率的任何音频。这意味着采样率将影响信号中的最大频率。



过滤器图的图表


但是,需要注意的是,人耳通常最多只能听到大约20kHz的声音,因此即使是最低的常用采样率44.1kHz,其奈奎斯特频率约为22.05kHz,仍然可以准确表示所有频率。人类的听觉,因此为什么它自80年代末以来就被用于CD。


话虽如此,用于阻止高于奈奎斯特频率的信号的滤波器有时会导致接近奈奎斯特频率的频率电平出现波动,称为“通带纹波”。



通带纹波图


消除这种纹波的最简单方法是简单地将其提升到我们听不到的频率,这就是更高的采样率(例如96kHz)出现的地方。96kHz,其奈奎斯特频率为48kHz意味着滤波器不会需要开始削减频率,直到远远超出人类听觉的程度,这意味着根本听不到任何通带波纹……完美!


192kHz的采样率肯定会将纹波推得更远吗?理论上,是的!但是此时你很快就会看到收益递减,因为纹波已经远远超出了人类的听觉范围,即使在96kHz时也是如此。使用如此高的采样率的缺点是它会使用更多的硬碟空间,并且你的PC更难以实时处理。因为192kHz每秒采集的样本数量是96kHz的两倍,所以它需要两倍的硬盘空间来储存,并且需要电脑在相同的时间内处理两倍的数据。这不是很好,特别是当没有比96kHz有太多优势时。


192kHz采样率有什么优势吗?好吧,如果你对样本进行非常剧烈的时间拉伸,那么使用更多样本可以帮助减少时间拉伸过程中的伪影,但是对于现代算法,这变得越来越不重要。


最终,支持高达96kHz使我们的工程师能够优化我们的转换器,以便在我们的产品范围内提供干净、中性和准确的声音,而不仅仅是追逐更大的数字来在规格表上炫耀。



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