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音頻分析儀的分析原理

點(diǎn)擊次數(shù):1379 更新時(shí)間:2022-08-04

音頻分析的原理主要涉及數(shù)字信號(hào)處理的基本理論、音頻分析的基本方法以及音頻參數(shù)測(cè)量和分析內(nèi)容,其中數(shù)字信號(hào)處理是音頻分析的理論基礎(chǔ)。

基礎(chǔ)

傅立葉變換和信號(hào)的采樣是進(jìn)行音頻分析時(shí)用到的最基本的技術(shù)。傅立葉變換是進(jìn)行頻譜分析的基礎(chǔ),信號(hào)的頻譜分析是指按信號(hào)的頻率結(jié)構(gòu),求取其分量的幅值、相位等按頻率分布規(guī)律,建立以頻率為橫軸的各種“譜",如幅度譜、相位譜。信號(hào)中,周期信號(hào)通過(guò)傅立葉級(jí)數(shù)變換后對(duì)應(yīng)離散頻譜,而對(duì)于非周期信號(hào),可以看作周期T為無(wú)窮大的周期信號(hào),當(dāng)周期趨近無(wú)窮大時(shí),則基波譜線及譜線間隔(ω=2π/T)趨近無(wú)窮小,從而離散的頻譜就變?yōu)檫B續(xù)頻譜。所以,非周期信號(hào)的頻譜是連續(xù)的。

在以計(jì)算機(jī)為中心的測(cè)試系統(tǒng)中,模擬信號(hào)進(jìn)入數(shù)字計(jì)算機(jī)前先經(jīng)過(guò)A/D變換器,將連續(xù)時(shí)間信號(hào)變?yōu)殡x散時(shí)間信號(hào),稱為信號(hào)的采樣。然后再經(jīng)幅值量化變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)。這樣,在頻域上將會(huì)出現(xiàn)一系列新的問(wèn)題,頻譜會(huì)發(fā)生變化。由模擬信號(hào)變成數(shù)字信號(hào)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?cái)嗪托孤⒓哟芭c窗函數(shù)等一系列問(wèn)題。


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