Subbias bij digitale signaalverwerking begrijpen en verzachten

Subbias is een term die wordt gebruikt in de context van digitale signaalverwerking en audio-engineering. Het verwijst naar een soort vervorming die optreedt wanneer een audiosignaal wordt verwerkt door een systeem of apparaat dat een niet-lineariteit introduceert in de amplituderespons van het signaal. Met andere woorden, subbias is een soort vervorming die ontstaat wanneer de amplitude van een audiosignaal signaal wordt niet nauwkeurig bewaard wanneer het door een systeem of apparaat gaat. Dit kan gebeuren als het systeem of apparaat een niet-lineaire frequentierespons heeft, wat betekent dat de uitgangsspanning van het systeem niet direct evenredig is met de ingangsspanning. Subbias kan worden veroorzaakt door verschillende factoren, waaronder: 1. Niet-lineaire frequentierespons: Zoals eerder vermeld, is dit de meest voorkomende oorzaak van subbias. Wanneer de frequentierespons van een systeem of apparaat niet lineair is, zal de amplitude van het ingangssignaal niet bij alle frequenties nauwkeurig behouden blijven. Gain-staging: Als de versterking van een audiosignaal niet goed is ingesteld tijdens het opname-, mix- of masteringproces, kan dit tot subbias leiden. Als de versterking bijvoorbeeld te hoog is, kan het signaal vervormd raken en subbias veroorzaken.
3. Ruisvloer: Een hoge ruisvloer kan ook bijdragen aan subbias. Als er veel achtergrondruis in het signaal zit, kan het moeilijk worden om de amplitude van het signaal nauwkeurig te bepalen, wat tot subbias kan leiden. Digitale conversie: Wanneer een analoog audiosignaal wordt omgezet naar digitaal, kan dit subbias introduceren vanwege de niet-lineariteit van het digitale conversieproces. Subbias kan worden gemeten met behulp van een verscheidenheid aan technieken, waaronder:

1. Spectrale analyse: Dit omvat het analyseren van de frequentie-inhoud van het audiosignaal om eventuele vervorming of niet-lineariteiten te identificeren.
2. Vervormingsmeting: Hierbij wordt de hoeveelheid vervorming gemeten die aanwezig is in het audiosignaal, zoals harmonische vervorming of intermodulatievervorming.
3. Kalibratie: Dit omvat het kalibreren van het systeem of apparaat om ervoor te zorgen dat het de amplitude van het ingangssignaal nauwkeurig behoudt. Om subbias te verminderen, kunnen ingenieurs een verscheidenheid aan technieken gebruiken, waaronder: 1. Versterkingsstaging: Een goede versterkingsstaging kan ervoor zorgen dat de amplitude van het audiosignaal nauwkeurig behouden blijft.
2. Ruisonderdrukking: Het verlagen van de ruisvloer kan de nauwkeurigheid van de amplitudemeting helpen verbeteren.
3. Kalibratie: Het kalibreren van het systeem of apparaat kan ertoe bijdragen dat het de amplitude van het ingangssignaal nauwkeurig behoudt. Linearisatie: Dit omvat het corrigeren van eventuele niet-lineariteiten in het systeem of apparaat om ervoor te zorgen dat de amplitude van het ingangssignaal nauwkeurig behouden blijft.