Acustica

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Conversão AD (Analógico/Digital) e DA (Digital Analógico) A conversao de Analogico a Digital analogico a digital: conversor A/D ou ADC exemplos: telefone (voz, que e um tipo de sinal analogico, convertida em sinais electricos) cd: quando um cd e gravado em um estudio, a conversao A/D acontece, convertendo os sons em numeros (0's e 1's). so podem compreender o sistema de linguagem binaria, queconsiste na utilizacao de apenas 2 numeros: 0 e 1, qualquer coisa diferente disso e ignorado porque?: menos ruido. melhor capacidade de armazenamento - compactacao de dados como um sinal digital em comparacao a um sinal analogico e uma sequencia de numeros, pode ser compactado. se houver algum ruido (i.e. ruido branco e provocado pelo aparelho de reproducao, cabos, ou amplificador digital aanalogico: conversor D/A ou DAC digital a analogico: cd: ele toca e o aparelho converte os sinais digitais a sinais analogicos o ruido e interpretado como parte do som original • Frequência de Amostragem (Sampling Rate);

(dois gráficos) amostragem, como o nome indica, e o acto de retirar amostras (excertos) do sinal sonoro. a frequencia com que esta amostragem acontece ao longo da duracao do som tem onome de frequencia de amostragem, ou Sampling Rate. o sampling rate e a captura de amostras do sinal analogico ao longo do tempo. cada amostra e convertida num numero, levando em consideracao o seu nivel de tensao. Quanto maior for o sampling rate, melhor sera a qualidade, mas, em contrapartida, maior sera o tamanho do ficheiro.

Amostragem
A conversão do sinal analógico para o digital érealizada por uma sequência de amostras da variação de voltagem do sinal original. Cada amostra é arredondada para o número mais próximo da escala usada e depois convertida em um número digital binário (formado por "uns" e "zeros") para ser armazenado.

Taxa de Amostragem
As amostras são medidas em intervalos fixos. O números de vezes em que se realiza a amostragem em uma unidade de tempo é a taxa deamostragem, geralmente medida em Hertz. Assim, dizer que a taxa de amostragem de áudio em um CD é de 44.100 Hz, significa que a cada segundo de som são tomadas 44.100 medidas da variação de voltagem do sinal. Dessa maneira, quanto maior for a taxa de amostragem, mais precisa é a representação do sinal, porém é necessário que se realize mais medições e que se utilize mais espaço para armazenar essesvalores.



Resolução em Bits (Bit Resolution);

Refere-se ao número de bits usados para representar cada amostra. Uma amostra representada por apenas um bit poderia receber apenas dois valores: "0" ou "1". Já uma representação com 3 bits poderia receber 8 valores diferentes (23 = 8): 000, 001, 010, 100, 110, 101, 011, 111. Um CD tem uma resolução de 16 bits o que permite uma resoluçãobinária com 65.534 (216 ) valores.

No gráfico acima, a digitalização com uma taxa de amostragem e resolução muito baixas gera uma represntação muito distorcida do sinal original.

Com o aumento da taxa de amostragem e da resolução, a onda representada se aproxima cada vez mais da forma de onda do sinal original.
• Teorema de Nyquist;

o teorema de Nyquist define que a taxa de amostragem nasconversoes A/D deve ser no minimo duas vezes o valor da frequencia maxima que se deseja capturar, para que todas as componentes d - o ouvido humano e capaz de escutar sons com frequencias de ate 20khz, por isso, para se converter uma musica com qualidade a taxa de amostragem tem de ser 40khz, que e a taxa de amostragem usada por um aparelho de CD. o telefone foi feito para captar a voz humana, quetem frequencias muito baixas, de ate 4khz. segundo o teorema de Nyquist, a taxa de amostragem do telefone e 8khz.

Nyquist Theorem
Nyquist theorem: states that a signal must be sampled at a rate greater than twice the highest frequency component of interest in the signal to capture the highest frequency component of interest; otherwise, the high-frequency content will alias at a frequency...
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