Apparecchiature audio digitali: cos'è la tecnologia di elaborazione del segnale digitale DSP?

L'industria audio è nella fase di transizione dalla fase audio analogica alla fase audio digitale. L'audio digitale è diventato un trend di sviluppo inevitabile dell'audio. I prodotti digitali sono ora ampiamente utilizzati nella società. Con la nuova generazione di prodotti, la tecnologia audio è passata dalla tecnologia analogica tradizionale alla tecnologia audio digitale.

I dispositivi digitali che usiamo spesso ora sono: mixer digitali, processori digitali, effetti karaoke digitali, ecc.,

In qualsiasi sistema digitale intelligente, il processore responsabile dell'elaborazione di tutti i tipi di dati è il cuore del centro e non fa eccezione nel sistema audio. Negli ultimi anni, che si tratti di audio professionale da palco, home audio o car audio, il processore audio digitale DSP (Digital Signal Processer) ha fatto un grande sviluppo, la tecnologia cambia ogni giorno che passa e la sua applicazione sta diventando sempre più diffusa e popolare.

Il nome completo di DSP è Digital Signal Processor, ovvero tecnologia di elaborazione del segnale digitale. L'elaborazione del segnale digitale è l'uso di computer o apparecchiature di elaborazione speciali per raccogliere, trasformare, filtrare, stimare, migliorare, comprimere e identificare i segnali in forma digitale per ottenere una forma di segnale che soddisfi le esigenze delle persone. Il chip DSP si riferisce al chip in grado di realizzare la tecnologia di elaborazione del segnale digitale.

Il principio di funzionamento del DSP consiste nel ricevere segnali analogici e convertirli in segnali digitali di 0 o 1. Quindi modificare, eliminare e rafforzare il segnale digitale e interpretare i dati digitali in dati analogici o in formato ambiente effettivo in altri chip di sistema.

Rispetto ai sistemi di elaborazione del segnale analogico, i sistemi di elaborazione del segnale digitale basati su chip DSP per uso generico presentano i seguenti vantaggi:

(1) Alta precisione, forte capacità anti-interferenza e buona stabilità. L'accuratezza è influenzata solo dall'errore di quantizzazione, ovvero la lunghezza della parola limitata, il rapporto segnale-rumore è elevato e le prestazioni del dispositivo sono ridotte. È meno influenzato da fattori esterni come la temperatura e l'ambiente.

(2) La programmazione è conveniente ed è facile implementare algoritmi complessi (inclusi algoritmi adattativi). Il chip DSP fornisce una piattaforma di elaborazione ad alta velocità in grado di realizzare complesse elaborazioni di segnali.

(3) Controllo programmabile, quando la funzione e le prestazioni del sistema cambiano, non è necessario riprogettare, assemblare ed eseguire il debug. Come la realizzazione di diversi filtri digitali (passa basso, passa alto, passa banda); comunicazione radio in diverse modalità di lavoro in software radio; filtri e analizzatori di spettro negli strumenti virtuali.

(4) L'interfaccia è semplice, le caratteristiche elettriche del sistema sono semplici e il flusso di dati adotta un protocollo standard.

(5) Integrazione conveniente.

(6) Può realizzare funzioni che non possono essere realizzate mediante elaborazione analogica: fase lineare, elaborazione della frequenza di campionamento multiplo, cascata, facile memorizzazione, ecc.;

(7) Può essere utilizzato per segnali a frequenza molto bassa.

L'emergere di processori di segnali digitali ha dato origine alla nascita e al rapido sviluppo della tecnologia di elaborazione del segnale digitale. In termini di qualità audio, dopo che l'audio digitale è stato convertito attraverso la conversione da analogico a digitale/da digitale ad analogico, più la qualità del suono si avvicina all'analogico, meglio è. Grande vantaggio.

Poiché i segnali digitali non sono soggetti a perdite e interferenze come i segnali analogici durante la trasmissione, sempre più prodotti audio utilizzano interfacce di ingresso digitali, come lettori CD e DVD.

In funzione delle apparecchiature audio, il DSP è principalmente responsabile della regolazione e della correzione del segnale di ingresso e del segnale di uscita di diversi canali, inclusa l'impostazione della divisione di frequenza della banda di frequenza, l'impostazione della pendenza del punto di crossover, il missaggio, la divisione, la riproduzione ritardata e la diversa punti di frequenza, ecc., consentono agli utenti di risolvere i cattivi effetti sonori nella riproduzione audio attraverso queste regolazioni e modellare la forma del suono di cui hanno bisogno e ottenere la piacevole sensazione di ascolto di cui hanno bisogno.

Gli amici che sanno un po' di audio professionale ci penseranno subito: queste funzioni DSP non sono simili a quelle di un “mixer”? In effetti, DSP, in larga misura, svolge un ruolo simile a un mixer. Rispetto ai mixer tradizionali che correggono elettronicamente la corrente del segnale per mezzo di circuiti, DSP utilizza chip digitali + software per computer per digitalizzare il segnale. Regolazione, ingombro ridotto, funzionamento conveniente e la precisione di regolazione è spesso maggiore e le funzioni sono più complete e ricche, quindi l'ambito di applicazione è naturalmente più ampio. Ad esempio, negli ultimi anni, nei campi dell'audio professionale da palco e da sala, le apparecchiature DSP hanno gradualmente sostituito more riflette gli attributi delle console DSP.