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音頻分析儀分析的工作原理

點擊次數:54 發布時間:2021-12-02

音頻分析的原理主要涉及數字信號處理的基本理論、音頻分析的基本方法以及音頻參數測量和分析內容,其中數字信號處理是音頻分析的理論基礎。

基礎

傅立葉變換和信號的采樣是進行音頻分析時用到的基本的技術。傅立葉變換是進行頻譜分析的基礎,信號的頻譜分析是指按信號的頻率結構,求取其分量的幅值、相位等按頻率分布規律,建立以頻率為橫軸的各種“譜",如幅度譜、相位譜。信號中,周期信號通過傅立葉級數變換后對應離散頻譜,而對于非周期信號,可以看作周期T為無窮大的周期信號,當周期趨近無窮大時,則基波譜線及譜線間隔(ω=2π/T)趨近無窮小,從而離散的頻譜就變為連續頻譜。所以,非周期信號的頻譜是連續的。

在以計算機為中心的測試系統中,模擬信號進入數字計算機前先經過A/D變換器,將連續時間信號變為離散時間信號,稱為信號的采樣。然后再經幅值量化變為離散的數字信號。這樣,在頻域上將會出現一系列新的問題,頻譜會發生變化。由模擬信號變成數字信號后,其傅立葉變換也變成離散傅立葉變換,涉及到采樣定理、頻率混疊、截斷和泄漏、加窗與窗函數等一系列問題。


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