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声音与模拟数字转换

音资源常见的几种声与声电、数模转换

来源：电子音乐与计算机音乐基础理论

常见的几种声音资源与声电、数模转换

音乐声学基础之三

5.1电子音乐中常见的几种波形和声音资源

客观物质世界的声音资源是丰富多彩的，但音频合成技术往往是从一些基本的声音材料入手，从而有利于控制和把握。下面，我们介绍音频合成中最常见的几个基本波形。这些基本波形在模拟声音合成中，是电压控制振荡器（VCO）与低频振荡器（LFO）的发声依据。当然在数字音频合成中，也是最基本的和需要了解的波形。

一、正弦波（Sine Wave）

前面已经对正弦波作了一般的介绍。需要进一步说明的是，正弦音是最纯的音响，它只由一个力度水平均匀的单一频率构成，即只有一个基频，也就是它自已本身，而没有其他泛音。之所以称作“正弦”音，是因为在图表显示中，正弦波波形振动曲线是随三角函数正弦曲线的规律来变化的。

二、三角波（Triangle Wave）

三角波的形状包含两个线性阶段，所以三角波的泛音的位置会落在其奇数的地方。如果与相同频率的正弦波来作比较，三角波听起来有C,E,G,B四个音，三角波第一泛音可以明显地辨别出来，而其他泛音能量很小，因此我们经常将三角波误认为正弦波。

三、锯齿波（Sawtooth Wave）

锯齿波的形状类似于三角波，但锯齿波包含了奇数与偶数的泛音，只是分为正向（Positive Sawtooth）和反向（Negative Sawtooth），锯齿波的声音听起来非常明亮。

四、方波（Square Wave）

方波的泛音只落在奇数位位置，方波有着丰富的泛音内容，因此，其产生的声音效果与正弦音形成对照，在古典工作室里被广泛应用。方波发生器不只在早期工作室里受到欢迎，由于其丰富的声音资源，后来已经成为标准的设备。

五、脉冲波（Pulse Wave）

将方波在时域上变化正负级长度从而带来频谱的变化，就形成了脉冲波。脉冲波与方波比较接近，都拥有丰富的泛音，因此有些教科书将两者视为一类。脉冲波的最大特点是会随着时域变化与所设定的参数来变化调整泛音数，泛音的多少取决于脉冲波形状的变化。

一般来说，波形的曲线越尖锐，频谱内容越丰富。图5-6显示了频率相同但波形不同的两个声音，这将会带来不同的频道谱和不同的音色。

六、噪音

从客观物理现象看，噪音与乐音相比，乐音含有确定的音高，有突出的谐和的频谱，而噪音包含有理论上无限、持续的频率分布。波形不是规律的周期循环，振幅是任意无规律的波动起伏。

而从主观上看，噪声泛指听者主观不需要的一切声音。凡时对人来说不需要的声音，那怕是乐音，或本人曾经喜欢的乐音，都可能被视为噪音。当然对噪音的界定，往往主客观两者有着紧密的联系。

总之，从声音合成的角度看，噪音有着丰富的频谱内容。这就为计算机合成、加工提供了理想的材料，这尤其表现在后面介绍的减法合成中。因此，对于计算机音乐来说，噪音是电子音响合成至关重要的声音资源。

七、白噪声

所谓白噪声（White Noise），是指一种声音信号，（一般是噪音）其所有频率的振幅强度与它的频率高低相对应。就是说，高频振幅相对高，低频振幅相对低。白噪声有时也称作白声，辞源上是从光学中的“白光”（White Light）一词引申而来。白光是指同时呈现所有光谱的光学现象。

纯粹的白噪声在现实物理世界中几乎是没有的，它只能通过白噪声发生器来产生。由于白噪声丰富的频谱和极大的可塑空间，它一直是计算机声音合成中非常有用的声音资源。

一个频率变化在三个八度的白噪声频谱。可以看出它的特点是随着频率的增高，其振幅能量也在增长。与此相对应的是粉噪声（Pink Noise），它的振幅不随着频率变化，各个八度频率的振幅能量都是一样的。

5.2声电转换

前面，我们介绍了音频技术中一些基本声音资源。下面我们进一步介绍声音资源的转换，即声电转换和数模转换。对于电子声学和数字音频技术来说，声电转换和数模转换是最基本的技术原理。

声电转换主要是指机械振动所发出的声信号转换为音频电流信号，最后又还原为声信号的一个系统。整个过程可以概括为换能、放大、还原三个环节。

如同一般物理振动可以产生机械振动一样，电流也可以产生振动。电流的振动称为电振动。随衰减作周期性变化的电流称为振荡电流。能够产生振荡电流的电路中做振荡电路，它一般由电阻、电感和电容等电子元件组成。电路所产生的振荡频率，即电路的固有频率，由该组成元件的不同参数所决定。

电振荡是声电转换的关键因素。

在声电转换过程中，声学能量以电压波的形式通过适当的传感器（或称变换器）如麦克风，转换为一种相似的电子信号，这种电子信号被称为电压（Voltage），它与声波一致，总是在变化着。为了证明电压记述了麦克风接收的声音，可以连接一个放大器来驱动扩音器，这样，电子信号会再转换为声音，然后与原始声音作比较。由于电压发生的变化与声音的振动相类似，因此，电子信号双被称为模拟信号（Analog Signal）。图5-9是声电、电声转换的基本图示。

5.3数模转换

以计算机以主要平台操作的电子音乐，是以数字音频为基础的技术操作。计算机系统可以用几种不同的操作模式生成和处理声音，但要做到这一点，声音必须成为一种适合计算机处理的格式--数字化的音频模式。有两种可以使数字计算机与外部模拟声音世界连接起来的输入、输出（I/O）设备，两种设备以信息传输的方向不同来区别：1.模拟数字转换器（Analog-digital Converter）简称A/D转换器。2.数字模拟转换器（Digital-to-analog Converter）简称D/A转换器。

在计算机音乐的数字音频技术中，A/D、D/A转换器工作应用声音系统的流程可概括为三种主要方式（类型）。

一、方式1--计算机可以作信息处理。

计算机可以作信息处理。在这里，计算机在将数字信息输入D/A转换器之前，先对数字信息进行修改。这种修改可以是最简单的将现信息与以前储存的信息混合，也可以是比

较复杂的工作，在传统音乐中，如将管弦乐部分从为之伴奏的声乐独唱中分离开来等等。而在电子声学音乐中，计算机可以采用多种合成、变形等处理手段对声音进行复杂的修饰、处理和加工

二、方式2--计算机可以编程分析信息

计算机可以编程分析信息。运用信号分析器，计算机可以用数字的方式处理信号。如：计算机分析可以解释某一声音或语音的声学特征，这种能力，不仅对于合成声音，而且对于声学研究来说都是至关重要的。

三、方式3--通过计算机生成、合成声音

除此之外，计算机还可以生成、合成声音。这种方式，除了计算机之外，只需D/A 转换器和与之相连带的低通滤波器就可以了。这是获得计算机生成的音频声音的最低配置。

(完整版)外文翻译--模拟与数字转换器-精品

模拟与数字转换器前面我们已经提到，人们在模拟转换器、信号调节器和A/D转换器等的使用上已经积累了大量的经验。因此，目前大部分的系统自然都采用这些技术。然而，还有很大一部分测量方法实质是数字的，在个别的测量仪中使用这些方法时，需要用到一些积分电路，如频率计数和计时电路等来提供指示输出。另外，如果把这种转换器和电脑相连的话，就可以省去一些器材；因为很多有积分电路执行的工作可以由计算机程序代为执行。柯林斯把在控制和测量系统中处理的信号分为以下几类：（1）模拟式。尽管系统的被测数最初通过传感器得到的是模拟信号，然后通过设计或采用原有的方法将模拟形式的信号转换成电模拟信号。（2）数字码式。产生的信号是并行的数字信号，每一位的基数权重由预先编定的号码系统决定。在本书中这些仪器称作直接数字转换器。（3）数字式。其中的函数是指测量参数时用到的量度标准，如对重复信号取平均值。这些仪器在后来称为频域转换器。特别地，一些模拟转换器适合用一些特别的技术来把模拟量转换成数字输出。其中最通用的方法是同步法和相似仪器的方法，即产生载波频率的调制输出的方法。在用作普通的模拟量输出仪器时，输出量必须经过解调。解调后输出的是直流信号，支流信号的大小和方向描述了转换器运动元件的偏移。虽然使用传统的A/D转换技术可以用来产生数字信号，在提供高精度时采用这些新技术将同步输出直接变为数字输出，比用A/D转换方法更快。直接数字转换器实际上用得很少，因为在自然现象中很少有那种由温度变化、压力变化等因素作用而产生的可测量的离散的变化量。在普通的仪器系统中使用直接数字转换器有如下优点（即使在完成安装时不使用计算机）：（1）容易产生、处理和存储信号，如打控带、磁带等；（2）高精度和高分辨率的需要；（3）高介数字信号对外部噪声的抗干扰性；（4）在简化数据描述时的人机工程学优势（例如：数字读出器能避免读刻度或图表时的判度错误）。在直接数字转换器中最能起作用的发展是轴编码器。轴编码器在机床和飞行系统中被广泛应用。利用这些设备能达到很高的精度和分辨率，而且这些设备能进行激动连接，给出任何可测量物理偏移的直接数字输出。这类系统通常的缺点是仪器的惯性及编码器限制了相应的速度，因而也限制了操作频率。频域转换器在线系统（测量量较少时）有着特殊的地位。因为计算机能担当

模拟数字转换器的基本原理

模拟数字转换器的基本原理我们处在一个数字时代,而我们的视觉、听觉、感觉、嗅觉等所感知的却是一个模拟世界。如何将数字世界与模拟世界联系在一起,正是模拟数字转换器(ADC)和数字模拟转换器(DAC)大显身手之处。任何一个信号链系统,都需要传感器来探测来自模拟世界的电压、电流、温度、压力等信号。这些传感器探测到的信号量被送到放大器中进行放大,然后通过ADC把模拟信号转化为数字信号,经过处理器、DSP或FPGA信号处理后,再经由DAC还原为模拟信号。所以ADC和DAC在信号链的框架中起着桥梁的作用,即模拟世界与数字世界的一个接口。信号链系统概要一个信号链系统主要由模数转换器ADC、采样与保持电路和数模转换器DAC组成,见图1。DAC,简单来讲就是数字信号输入,模拟信号输出,即它是一种把数字信号转变为模拟信号的器件。以理想的4 bit DAC为例,其输入有bit0 到bit3,其组合方式有16种。使用R-2R梯形电阻的4bit DAC在假定Vbit0到Vbit3都等于1V时,R-2R间的四个抽头电压有四种,分别为V1到V4。采样保持电路也叫取样保持电路,它的定义是指将一个电压信号从模拟转换成数字信号时需要保持稳定性直到完成转换工作。它有两个阶段,一个是zero phase,一个是compare phase。采样保持电路的比较器通常要求其offset比较小,这样才能使ADC的精度更好。通常在比较器的后面需要放置一个锁存器,其目的是为了保持稳定性。在采样电压快速变化时,需要用到具有FET开关的采样与保持电路。当FET开关导通时,输入电压保存在某个位置如C1中,当开关关断时,电压仍保持在该位置中进行锁存,直到下一个采样脉冲的到来。 ADC与DAC在功用上正好相反,它是模拟信号输入,数字信号输出,是一个混合信号器件。模数转换器ADC ADC按结构分有很多种,按其采样速度和精度可分为：多比较器快速（Flash）ADC; 数字跃升式（Digital Ramp）ADC; 逐次逼近ADC; 管道ADC;

数字-模拟音频转换器

引言尊敬的客户：您好！非常感谢您购买本公司的产品。为了实现产品的最佳效果和保证安全，请您在对产品进行连接、操作、调试前仔细阅读本手册。此手册请予以保留，以备将来查阅。本公司所生产的HDMI转换器、切换器、网线延长器、矩阵、分配器等系列产品，其设计之目的是为了让您的影音设备使用起来更便捷，更舒适，更高效，更节能。这款音频转换器可以把四路SPDIF信号（2路光纤+2路同轴）信号自由切换到一路光纤信号输出，同时将LPCM格式的数字音频转换成立体声模拟音频输出。可广泛用于DVD播放机、蓝光机、网络播放器、高清播放器、PS2、PS3、Xbox360、PC等数字音频转换输出。本公司所生产设备为以下应用提供解决方案：如对噪声、传输距离及安全有限制的场所、数据中心控制、信息分配、会议室演示以及教学环境和公司培训场所。真诚服务是我们的理念，顾客满意是我们的宗旨。本公司将以最优惠的价格提供给客户最好的产品，并竭诚为客户提供优质服务。产品简介产品特点： ●4路SPDIF（2路光纤+2路同轴）数字音频输入，自由切换到一路光纤输出，同时转换成 1路L/R模拟音频输出和1路耳机输出 ●采用192KHz/24bit DAC音频转换芯片 ●光纤输出支持杜比AC3、DTS、THX、 HDCD、LPCM等数字音频格式 ●支持LPCM数字音频格式转换成模拟音频输出 ●自动检测识别输入数字音频信号格式，非LPCM音频输入时模拟输出自动静音 ●音频输入状态指示。当无音频输入或者输入错误数据时，对应通道指示灯开始闪烁 ●一键切换输入源及电源待机，操作方便快捷 ●耳机放大输出，能直接驱动3.5mm插头通用耳机 ●高品质音质，低噪音 ●断电记忆功能，重新开机后自动切换到上次使用信号通道 ●使用DC5V/1A外置电源适配器供电

数字模拟转换器(DAC)原理研究

电路分析课题研究之数字—模拟转换器（DAC）原理研究一．数字模拟转换器的简介简称“模数转换器”。把模拟量转换为数字量的装置。在计算机控制系统中，须经各种检测装置，以连续变化的电压或电流作为模拟量，随时提供被控制对象的有关参数(如速度、压力、温度等)而进行控制。计算机的输入必须是数字量，故需用模数转换器达到控制目的。二．数字模拟转换器的原理简单描述（1）.数字模拟转换器的原理 DAC基本工作模式就是数模转换,数模转换就是将离散的数字量转换为连接变化的模拟量，实现该功能的电路或器件称为数模转换电路，通常称为D/A转换器或DAC。数字量是用代码按数位组合起来表示的，对于有权码，每位代码都有一定的位权。为了将数字量转换成模拟量，必须将每1位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量，然后将这些模拟量相加，即可得到与数字量成正比的总模拟量，从而实现了数字—模拟转换。这就是组成DAC转换器的基本指导思想。（2）.数字模拟转换器的一般组成 n位二进制DAC组成一般包括：数字寄存器、模拟开关、基准电压源、电阻网络和放大器几个组成部分

（3）.数字模拟转换器的技术指标 a.分辨率分辨率说明D/A 转换器分辨最小输出电压的能力，通常用最小输出电压与最大输出电压之比表示。所谓最小输出电压ULSB 指当输入的数字量仅最低位为1时的输出电压，而最大输出电压UOMAX 是指当输入数字量各有效位全为1时的输出电压。对于一个n 位的D/A 转换器，分辨率可表示为 b.转换误差转换误差是指D/A 转换器输入端加最大数字量时，实际输出的模拟电压与理论输出模拟电压的最大误差。通常要求D/A 转换器的误差小于 c.转换速度转换速度是指D/A 转换器从数码输入开始，到输出的模拟电压达到稳定值所需的时间，也称为转换时间。 1 21 n OMAX LSB U U ＝＝分辨率2LSB U

数字模拟转换器使用_8A

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 第8章数字/模拟转换器的使用 ——任意波形产生电路的设计目标通过本章的学习，应掌握以下知识 ●对模拟信号进行数字处理的过程 ●数字/模拟转换器的工作原理 ●MSP430x2xx系列微控制器内部数字/模拟转换模块的使用 ●利用数字/模拟转换器产生任意波形的信号 ●C语言中的指针引言如前所述，数字系统具有抗干扰能力强、信号处理精度高、信号处理过程容易通过编程来实现等优点，但是自然界中信号的大多数却是模拟信号。如果希望使用数字系统处理模拟信号，那么首先需要将模拟信号转换为数字信号，然后才能对其进行处理，完成处理的信号经常还需要转换回模拟信号。实现从模拟信号到数字信号转换的器件被称为模拟/数字转换器（Analog-to-Digital Converter，ADC），实现从数字信号到模拟信号转换的器件被称为数字/模拟信号转换器（Digital-to-Analog Converter，DAC）。图8.1给出了对模拟信号进行数字处理的过程图。图8.1 模拟信号进行数字处理的过程图原始信号通常表现为非电物理变量，例如声、光、热等，利用传感器可以将各种物理量转换到电物理量。传感器具有多种类型，分别完成将某一种物理量转换为电物理量。模拟/数字转换器（ADC）完成模拟电量到数字电量的转换，数字电量再送入数字系统进行信号处理。处理以后的数字信号通过数字/模拟信号转换器（DAC）将数字电量转换回模拟电量。最后这个模拟电量通过调节器实现对最终对象的控制。一些调节器可以接收数字信号，例如打印机，这时就不再需要数字/模拟信号转换器（DAC）。 8.1数字/模拟转换器的工作原理 MSP430系列微控制器包括几百种具有不同逻辑资源的芯片，并不是每一种芯片都具有数字/模拟转换模块和模拟/数字转换模块。事实上具有模拟/数字转换模块的芯片种类多于具有数字/模拟转换模块的芯片种类，例如MSP430G2231芯片只具有模拟/数字转换模块，并不具有数字/模拟转换模块。MSP430F2619芯片同时具有这两种类型的模块，因此本章以1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.

数字模拟转换器

数字模拟转换器 DAC 电脑对声音这种信号不能直接处理，先把它转化成电脑能识别的数字信号，就要用到声卡中的DAC（数字/模拟转换），它把声音信号转换成数字信号，要分两步进行，采样和转换。即数／模转装换器，一种将数字信号转换成模拟信号的装置。DAC的位数越高，信号失真就越小。声音也更清晰稳定。DAC格式是英文Digital Audio Compress的简称，是北京豪杰纵横网络技术有限公司（以超级解霸的成功开发而闻名），凭借自己多年积累的音频编码技术，独创自然声学模型，开发出的专业级音频压缩格式，超高音质，并且具有很好的定位能力。传统的音频压缩技术，基于人耳听觉模型，这种理论的依据是在一定的频率附近，大声音压过小声音，从而可以删去小声音；如一声巨响会让你听不到其他声音。事实上，人听不到小的声音，但可以分辨出这个小的声音，细听还是有的。所以DAC创造了自己的自然声学模型，保证了所有声音的分辨感觉。DAC 格式具有以下特点：支持AC-3、DTS同一级别的高质量音频压缩算法；支持频率从22K-1M；支持通道数从1-32通道，包括5.1和7.1；支持16位到32位；每通道独立编码，无干扰、串扰问题；每通道位率为75、100、120、150Kbps

等等。计算效率：采用100MHZ的PDA，完全能够实时解码播放高质量的44KHZ以上音乐，CPU占用50%左右。DAC格式具有以下优势：低码率时DAC压缩的大小与MP3差不多，但声音不发沙，定位感依然存在，与原始无损压缩相比只是会发现截止频率以上的声音有些小差别；中等码率时DAC音质与AC-3差不多，截止频率越过了人耳的范围，从仪器中可以测出；高码率时DAC音质与CD的差别是人耳几乎分辨不出来，只能从仪器中的波形进行比较才能分出差别；DAC的效率绝对不会发沙，因为它不删去频率，它不认为人耳听不到；也不会发闷，因为它不针对低质量的音频进行处理。标准确定标准的确定要让市场应用说了算DAC在数字家庭中，可以用于建立高质量的电影院级数码音响系统及其处理。由于计算效率高，占用CPU少，DAC还可以支持互联网高质量音频实时传送和编解码的需求。豪杰公司DAC格式的推出，填补国内空白，节约外汇资金，对我国音频产业推动作用不可小视。DAC格式的推广目标就是要使DAC逐步成为音频编码的市场标准之一。“世上本没有路，走的人多了也就成了路”。标准也是这样，用的人多了才能成为标准，市场应用是检验标准成功与否的关键。标准并不唯一，就音频编码来说，MP3、WMA都可以称为市场标

数字转换器

数字—模拟转换器（DAC ）原理研究一．内容描述： D/A 转换器通常是把加权值与二进制码的各比特相对应的电压或者电流，按二进制码进行相加，从而得到模拟信号的方法。产生加权电压和电流的方法有使用负载电阻的方法和使用梯形电阻网络的方法。二，原理描述本次实验主要以三位转换器为主要的研究对象。先对其原理进行分析，如下图所示为建立的电路图：建立的仿真电路图：假设输入的数字为D 2D 1D 0=001，即D 0=1时，此时只有一个开关接至电压源，其他的均接地，T 型电阻网络的等效电路： 2 2122 V 0 k Ω1k Ω 1k Ω 2k Ω 2k Ω2k Ω 2k Ω 2V s V s V s

根据戴维南等效电路，每等效一次电压源的值都缩小为原来的一半。下图为其等效电路图的演化过程： =》 =》由于输出端开路则V0= 32 3 2s V ，同理当输入数字分别为010，100时即D 1， D 2分别单独

接至参考电压源V s ，根据上述方法，可求得D/A 转换器的输出电压分别为 V 0= 32?22s V , V 0=32?2 Vs ,对于任意输入的数字信号D 2D 1D 0，根据叠加定理，可求得D/A 转换器的输出电压为：V 0= D 0?32?32s V + D 1?32?2 2s V ,+ D 2?32?2 Vs = 32?32 1 ?V D D D )222(001122++s 三进行仿真实验： 1. 下图为建立的仿真电路图。首先手动观察V0的值的变化：Di=1:开关接Vs Di=0:开关接地进行仿真实验得到的结果建立表格得：二进制数 000 100 101 010 011 001 110 111 电压值（v ） 0 1.0 5.0 2.0 6.0 4.0 3.0 7.0 输出矩形波时的仿真电路图：

模拟量转换数字量公式

信号的变换需要经过以下过程：物理量－传感器信号－标准电信号－A/D转换－数值显示。声明：为简单起见，我们在此讨论的是线性的信号变换。同时略过传感器的信号变换过程。假定物理量为A，范围即为A0－Am，实时物理量为X；标准电信号是B0－Bm，实时电信号为Y；A/D转换数值为C0-Cm，实时数值为Z。如此，B0对应于A0，Bm对应于Am，Y对应于X，及Y=f(X)。由于是线性关系，得出方程式为Y=(Bm-B0)*(X-A0)/(Am-A0)+B0。又由于是线性关系，经过A/D转换后的数学方程Z=f(X)可以表示为Z=(Cm-C0)*(X-A0)/(Am-A0)+C0。那么就很容易得出逆变换的数学方程为X=(Am-A0)*(Z-C0)/(Cm-C0)+A0。方程中计算出来的X就可以在显示器上直接表达为被检测的物理量。 5、PLC中逆变换的计算方法以S7-200和4－20mA为例，经A/D转换后，我们得到的数值是6400－32000，及C0=6400，Cm=32000 。于是，X=(Am-A0)*(Z-6400)/(32000-6400)+A0。例如某温度传感器和变送器检测的是-10－60℃，用上述的方程表达为X=70*(Z-6400)/25600-10。经过PLC的数学运算指令计算后，HMI可以从结果寄存器中读取并直接显示为工程量。用同样的原理，我们可以在HMI上输入工程量，然后由软件转换成控制系统使用的标准化数值。在S7-200中，(Z-6400)/25600的计算结果是非常重要的数值。这是一个0－1.0（100％）的实数，可以直接送到PID指令（不是指令向导）的检测值输入端。PID指令输出的也是0－1.0的实数，通过前面的计算式的反计算，可以转换成6400－32000，送到D/A端口变成4－20mA输出。 1.自己写转换程序。 2.需要注意你的模拟量是单极性的还是双极性的。函数关系A＝f（D）可以表示为数学方程： A＝（D－D0）×（Am－A0）／（Dm－D0）＋A0。根据该方程式，可以方便地根据D值计算出A值。将该方程式逆变换，得出函数关系D＝f （A）可以表示为数学方程： D＝（A－A0）×（Dm－D0）／（Am－A0）＋D0。

模拟信号到数字信号转换器

K部分模拟信号到数字信号转换器 K.1 摘要本章介绍了模拟信号到数字信号转换器电路板并包括介绍一个元件分布的丝网印层面。其电路图可在总电路图集中找到；而元件表可在第七章中找到。模拟信号到数字信号的转换称为“A／D”或A到D转换。A／D转换器位于中心控制组合中。 ———————————————————————————————————————K.2 电路工作基本原理从模拟输入板来的模拟音频信号进入A／D转换板，在这里信号被转换为12位数字音频信号，此功能由A／D转换集成块完成。其转换的速率为1.2到2.5微秒，主要取决于发射机载波频率。A／D转换过程是与发射载波RF信号同步的，因此PA模块的开关过程是在发射载波RF驱动器过零处进行的。来自A／D转换器的数字音频信号存贮在锁存器中。锁存器的输出信号送至调制编码板，在编码板上信号被用来打开PA模块。锁存器输出也送入音频信号重现电路和在A／D板上的大台阶同步电路。重现的音频信号送入在控制器板(A38)上的包络误差电路。大台阶同步信号送“Dither”振荡器，其位于模拟信号输入电路板。下面的说明请参阅模拟信号到数字信号转换电路板的电路图集(图839－7855－177)。参阅第五章使用维护手册，作为调整和印制板维护操作过程参考。参阅第四章全系统原理说明，来了解发射机音频和数字音频部分的总体说明和有关框图。 ———————————————————————————————————————K.3 电路说明 K.3.1 转换PA采样为A／D编码脉冲(T1，U29，Q9) 有两路RF采样信号输入到A／D转换器板。一路是RF分配器(A15)来的在J3－1和J3－2上的分配器采样频率输入信号。另一路是从输出合成器来的输出采样频率信号在J8－1和J8－2。作为这个采样的输入网络是一个R－C－L网络，它在525kHz处提供一个固定90°相移。跳转插头P11A－P11B允许不连接这个采样。 PA模块必须在RF驱动信号过零点时进行开关控制过程。在调制信号期间这个时间定位需要稍有移动尤其是对发射机载波频率的低频端，因此射频RF驱动信号和被90°相移的RF 输出其叠加在一起。两个信号矢量在R62迭加。其结果在有调制时输出有约＋／－15°的相移值(在等宽的低端)。射频RF输入送入宽带环形RF变压器T1的初级绕组。电阻R18和L－C网络及有关器件由针式双列直插开关S1部分选择提供可调整的，频率指定的相移(参阅在第五章中调谐和频率改变操作过程，及有关设置S1的使用维护信息)。斯密特触发器U12C转换射频RF信号为TTL电平脉冲。二极管CR14和CR15使斯密特触发器的输入信号限制在＋0.7和＋4.3V之间。 K.3.2 频率分配器(U29，Q9) 在TP6的频率输出是RF输入频率(从J3的1脚)，如果跳转插头插入在JP10的5脚和6脚之间。在TP6输出的是RF输入频率的一半如果跳转插头插在1脚和2脚之间。跳转插头插入3脚和4脚之间在TP6输出的是RF输入频率的三分之一。跳转插头的位置取决于发射机工作频率。请参阅有关A／D转换器的电路图注释或频率

数字-模拟转换器(DAC)原理研究

电路分析专题研讨报告数字-模拟转换器(DAC)原理研究摘要：数模转换就是将离散的数字量转换为连接变化的模拟量，实现该功能的电路或器件称为数模转换电路，通常称为D/A转换器或DAC。我们分析了D/A转换的原理，以三位转换器为主要的研究对象，利用Multisim对输出信号进行了仿真。成绩评定： 10221062

数字-模拟转换器(DAC)原理研究一．内容描述： D/A 转换器通常是把加权值与二进制码的各比特相对应的电压或者电流，按二进制码进行相加，从而得到模拟信号的方法。产生加权电压和电流的方法有使用负载电阻的方法和使用梯形电阻网络的方法。二．实验原理：如图可作为研究DA 转换电路的模型，其中开关20，21，22 分别与三位二进制数相对应。当某位二进制数为“1”时开关接入相应电压Vs ，为“0”时开关接地。利用叠加定理和等效分析证明运放输出电压与3 位二进制数字成比例。即其中：012D D D 用来控制电路图中得三个开关。（从右往左依次是 012D D D ）证明：当J1接左端，J2、J3接右端时，即D0=1，D1=D2=0；分析等效电路

逐步简化电路如下：进一步等效最终等效电路：

从而同理：当J2接左端，J1、J3接右端时，分析等效电路，得当J3接左端，J1、J2接右端时，即D2=1，D0=D1=0，分析等效电路，得 ?) V s=12D x ?因此，U1=1/12 V s V U2=1/6V s U3=1/3V s ? =D0 =2D1 =22D2 由线性电路的叠加原理，得三．仿真过程：（1）输入电压001，V0=1V

声音与模拟数字转换

音资源常见的几种声与声电、数模转换来源：电子音乐与计算机音乐基础理论常见的几种声音资源与声电、数模转换音乐声学基础之三 5.1电子音乐中常见的几种波形和声音资源客观物质世界的声音资源是丰富多彩的，但音频合成技术往往是从一些基本的声音材料入手，从而有利于控制和把握。下面，我们介绍音频合成中最常见的几个基本波形。这些基本波形在模拟声音合成中，是电压控制振荡器（VCO）与低频振荡器（LFO）的发声依据。当然在数字音频合成中，也是最基本的和需要了解的波形。一、正弦波（Sine Wave）前面已经对正弦波作了一般的介绍。需要进一步说明的是，正弦音是最纯的音响，它只由一个力度水平均匀的单一频率构成，即只有一个基频，也就是它自已本身，而没有其他泛音。之所以称作“正弦”音，是因为在图表显示中，正弦波波形振动曲线是随三角函数正弦曲线的规律来变化的。二、三角波（Triangle Wave）三角波的形状包含两个线性阶段，所以三角波的泛音的位置会落在其奇数的地方。如果与相同频率的正弦波来作比较，三角波听起来有C,E,G,B四个音，三角波第一泛音可以明显地辨别出来，而其他泛音能量很小，因此我们经常将三角波误认为正弦波。三、锯齿波（Sawtooth Wave）锯齿波的形状类似于三角波，但锯齿波包含了奇数与偶数的泛音，只是分为正向（Positive Sawtooth）和反向（Negative Sawtooth），锯齿波的声音听起来非常明亮。四、方波（Square Wave）方波的泛音只落在奇数位位置，方波有着丰富的泛音内容，因此，其产生的声音效果与正弦音形成对照，在古典工作室里被广泛应用。方波发生器不只在早期工作室里受到欢迎，由于其丰富的声音资源，后来已经成为标准的设备。