Розуміння та пом’якшення субзміщень у цифровій обробці сигналів

Subbias — це термін, який використовується в контексті обробки цифрового сигналу та аудіотехніки. Це стосується типу спотворення, яке виникає, коли аудіосигнал обробляється системою чи пристроєм, що вносить нелінійність в амплітудну характеристику сигналу.

Іншими словами, субзміщення – це тип спотворення, яке виникає, коли амплітуда звуку сигнал не зберігається точно під час проходження через систему чи пристрій. Це може статися, коли система або пристрій має нелінійну частотну характеристику, тобто вихідна напруга системи не є прямо пропорційною вхідній напрузі.

Порушення можуть бути викликані різними факторами, зокрема:

1. Нелінійна частотна характеристика: як згадувалося раніше, це найпоширеніша причина субзміщення. Якщо частотна характеристика системи чи пристрою не є лінійною, амплітуда вхідного сигналу не буде точно збережена на всіх частотах.
2. Постановка підсилення: якщо підсилення аудіосигналу не встановлено належним чином під час запису, мікшування або процесу мастерингу, це може призвести до субзміщення. Наприклад, якщо підсилення занадто високе, сигнал може стати спотвореним і викликати субзміщення.
3. Мінімальний рівень шуму: Високий рівень шуму також може сприяти субзміщенню. Якщо в сигналі багато фонового шуму, це може ускладнити точне визначення амплітуди сигналу, що призведе до субзміщення.
4. Цифрове перетворення: Коли аналоговий аудіосигнал перетворюється на цифровий, це може призвести до зміщення через нелінійність процесу цифрового перетворення.

Зміщення можна виміряти за допомогою різних методів, зокрема:

1. Спектральний аналіз: включає аналіз частотного вмісту аудіосигналу для виявлення будь-яких спотворень або нелінійності.
2. Вимірювання спотворень: це передбачає вимірювання кількості спотворень, присутніх у аудіосигналі, таких як гармонійні спотворення або інтермодуляційні спотворення.
3. Калібрування: це передбачає калібрування системи або пристрою, щоб переконатися, що вони точно зберігають амплітуду вхідного сигналу.

Для пом'якшення субзміщення інженери можуть використовувати різноманітні методи, зокрема:

1. Регулювання посилення: Правильне налаштування посилення може допомогти забезпечити точне збереження амплітуди звукового сигналу.
2. Зменшення рівня шуму: зменшення рівня шуму може допомогти підвищити точність вимірювання амплітуди.
3. Калібрування: калібрування системи або пристрою може допомогти переконатися, що вони точно зберігають амплітуду вхідного сигналу.
4. Лінеаризація: це передбачає коригування будь-яких нелінійностей у системі чи пристрої, щоб забезпечити точне збереження амплітуди вхідного сигналу.