Antes que você possa armazenar ou transmitir dados PCM , você deve primeiro converter um sinal analógico para um conjunto de números . Um circuito eletrônico chamado conversor analógico- digital , ou A /D, realiza esta tarefa . Milhares de vezes por segundo , o conversor A /D mede a tensão de um sinal analógico de entrada e produz um número equivalente ; quanto maior a tensão , maior é o número . Outros circuitos ligados ao conversor de pacotes de A /D, o número de bytes de dados de computador padrão . Os dados são fáceis de armazenar e transmitir com circuitos digitais padrão , mas você não pode ouvi-lo diretamente. Outro circuito , chamado de conversor Digital -Analógico , leva os dados do computador e muda -lo de volta em um sinal analógico . A partir daí, um amplificador e alto-falante transformar o sinal em som.
Bit resolução
diferentes conversores A /D trabalham em diferentes resoluções de bits. Quanto mais bits de resolução , melhor a qualidade de conversão . Um conversor de 8 bits representa um sinal com 256 níveis de precisão ; este é o menor número de bits no uso comum . Isto significa que , para um sinal que atinge um máximo de 10 volts , de um conversor de 8 - bit tem uma precisão de 0,039 volts . CD players usar 16 bits, ou 65.536 níveis, com uma precisão de 0,000154 volts. Equipamento de áudio profissional usa 24 bits conversores A /D .
Freqüência de Amostragem
Além de resolução de bits de um conversor, a freqüência com que é preciso amostras também desempenha um papel importante. Quanto maior a frequência , melhor será a precisão dos dados . Sistemas de telefonia , por exemplo, recolher amostras a 8 kHz, discos compactos usar uma taxa de 44,1 kHz e equipamentos de qualidade profissional trabalha em 48 ou 96 kHz taxas . Em cada amostra , o conversor A /D gera um número , de modo que as taxas mais rápidas , ele gera mais números . Este é um trade-off , como maiores taxas de dados consomem recursos de memória mais rápido.
Nyquist Limite
Um parâmetro chamado o limite Nyquist afeta a maior freqüência de um sistema PCM pode codificar . Ela coloca um teto teórico sobre a maior freqüência de áudio como a metade da frequência de amostragem. Um circuito A /D gera um número para cada amostra de um sinal analógico de entrada . Por exemplo , se for preciso uma amostra por segundo de um sinal Hz 1 , os picos positivos e negativos da onda anular-se mutuamente , e a amostra acaba sendo zero. Portanto, é preciso dobrar a frequência de amostragem de 2 Hz ou reduzir a freqüência do sinal a metade Hz . O circuito em seguida capta os picos positivos e negativos . A figura padrão para a maior frequência audível é de 20 kHz , de modo taxa de kHz de um CD 44,1 mais do que duplica para o bem fidelidade .