Achtergrond info bij digitale filters.

[Pjotr]

Ja niet om het een of ander maar uit de filtertheorie blijkt zonneklaar dat een rechthoekig filter (wat een brick wall is) ringing vertoont.

 

[UltrAnalog]

Niet terugkrabbelen nu. De preringing, let's have it

 

Of vertellen hoe een digitaal filter (in Ravon's woorden) een paar volt opschroeft tot 20 Volt gedurende een ringing. Dat is dus een factor 10 overshoot.

[Pjotr]

Niet terugkrabbelen nu. De preringing, let's have it

 

Of vertellen hoe een digitaal filter (in Ravon's woorden) een paar volt opschroeft tot 20 Volt gedurende een ringing. Dat is dus een factor 10 overshoot.

Ik krabbel niet terug en je bent zelf mans genoeg om de filtertheorie er op na te slaan

 

Tja, en wat het de digitale processing er mee doet, zei toch al dat je daar voldoende headroom moet hebben.

 

[UltrAnalog]

Dat is het hem juist. De theorie vertelt me niet dat ik anticipating gedrag van een analoog filter mag verwachten of een factor 10 ringing headroom nodig heb.

 

edit. Sterker nog, de blok die Ravon genereerde had niet eens overshoot dus hoe kan die de A/D laten clippen?

 

De simpele verklaring is aliasing en Hume volgende moet dat de juiste zijn. Jij vindt van niet, dan ligt de bewijslast bij jou aangezien jouw theorie onwaarschijnlijker is.

[ravon]

Ik zou mijn analyzer eens moeten openschroeven om te zien wat er allemaal voor leuks in het signaalpad zit. Wat ik jullie nog niet verteld heb is dat er bijvoorbeeld een handige autorange functie in die analyzer zit om te zorgen dat de 16 bitjes van de A/D omzetter zo gunstig mogelijk worden benut.

Het lijkt mij redelijk om te veronderstellen dat de bijbehorende ingangsversterker zich kan verslikken in een te steile flank.

[UltrAnalog]

Dan had je toch met de hand een range omhoog kunnen gaan? Mijn autorangers gaan prima om met blokken.

[ravon]

Dan had je toch met de hand een range omhoog kunnen gaan? Mijn autorangers gaan prima om met blokken.

Ja. Ik weet niet zeker of ik dat in dit geval ook geprobeerd heb. Met blokken uit een geluidskaart of een signaalgenerator heeft mijn analyzer nooit moeite gehad.

[dekkersj]

By the by, hear de files die ik gegenereerd heb: hear dus.

 

Kijk zelf maar naar de tijddomein responsies.

 

Groet,

Jacco

Ik heb die signalen bekeken.

 

Het verschil tussen de twee signalen is de timing van de bemonsteringstijdstippen; de bemonstering van de twee signalen is onderling 0.5 * Ts verschoven.

 

Daardoor lijkt het ene signaal niet te "ringen" (met fs/2?) en het andere w

[ravon]

By the by, hear de files die ik gegenereerd heb: hear dus.

 

Kijk zelf maar naar de tijddomein responsies.

 

Groet,

Jacco

Ik heb die signalen bekeken.

 

Het verschil tussen de twee signalen is de timing van de bemonsteringstijdstippen; de bemonstering van de twee signalen is onderling 0.5 * Ts verschoven.

 

Daardoor lijkt het ene signaal niet te "ringen" (met fs/2?) en het andere w

[UltrAnalog]

Fractional delay is ook filtering (interpolation). Daarmee kun je imaging veroorzaken.

[Werner]

Ja niet om het een of ander maar uit de filtertheorie blijkt zonneklaar dat een rechthoekig filter (wat een brick wall is) ringing vertoont.

Ja, en dan?

 

Dat is gewoon zeggen dat de Laplacetransformatie (of Fourier) van een

rechthoek gelijk is aan Sinc().

 

Daarmee heb je nog geen analoog brickwall filter. Sinc() kun je niet

maken / benaderen zonder vertragingslijn.

 

De enige gevallen van (schijnbaar) acausaal gedrag in de analoge wereld

hebben altijd wel ergens een parasitaire vertragingslijn en een looptijdverschil. Dan zit je al in de klasse van de niet-minimumfaze filters.

[dekkersj]

Ravon,

 

Ik heb in Matlab een tijdsvertraging van Ts/2 ingebakken en het dak van de blok ziet er dan zo uit:

 

 

In blauw de niet verschoven en in groen de Ts/2 verschoven versie. Ik hoop dat het goed te zien is. Zoals je ziet een duidelijk verschil en het ligt voor de hand te denken dat in de groene versie veel minder HF zit. Kijk en oordeel zelf over de Fouriercoefficienten:

 

 

Die verschillen dus niets.

 

Groet,

Jacco

[Pjotr]

Idd Werner,

 

Dat is ook waar het mij om ging. Een brick wall filter analoog bouwen is erg lastig, zo niet onmogelijk. En brick wall filters voor video (anti-aliasing dan wel restoration) zitten doorgaans met delay lines in elkaar en zit er ook een bak fase compensatie in om het in de doorlaatband zoveel mogelijk faselinear te houden (en de ringing te onderdrukken).

 

Maar dat staat geheel los van een systeem wat ook nog sampled en daardoor images veroorzaakt.

 

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

 

[dekkersj]

[...]

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

Jawel, het is het resultaat van de ideale ADC.

 

Groet,

Jacco

[Pjotr]

[...]

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

Jawel, het is het resultaat van de ideale ADC.

 

Groet,

Jacco

Lost in digital world?

 

Appels en peren zijn wel fruit maar niet alle fruit bestaat uit appels en peren ....

 

[dekkersj]

[...]

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

Jawel, het is het resultaat van de ideale ADC.

 

Groet,

Jacco

Lost in digital world?

 

Appels en peren zijn wel fruit maar niet alle fruit bestaat uit appels en peren ....

 

Lost in the real world?

 

Het theorema van Nyquist is een interpretatie van de theorie die van Fourier komt. Lang leve Fourier!

 

Groet,

Jacco

[Werner]

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

Dat klopt. En daarom zou ik liever willen dat mensen in dit soort

discussie er GEEN mijnheer Fourier of sinussen bijhalen.

 

Brickwall lees ik ook niet graag. Teveel voor interpretatie vatbaar.

Een Sinc-filter kan maar een ding zijn, daarentegen.

Shannon vraagt trouwens om Sinc-reconstructie. Niet om brickwall

reconstructie (zoals zo vaak in de cursussen staat!).

 

Video is altijd een zwaar compromis, ver verwijderd van de

onderliggende signaaltheorie om economische redenen.

 

Met audio en offline signaalverwerking kunnen we wel dicht bij de

theorie opereren. Iemand een 40000-taps Sinc filter?

[dekkersj]

Het hele gedoe van een signaal ontbinden in sinuscomponenten a la Fourier, of andersom synthetiseren, heeft op zich helemaal niets te maken met sampelen/digitaliseren.

Dat klopt. En daarom zou ik liever willen dat mensen in dit soort

discussie er GEEN mijnheer Fourier of sinussen bijhalen.

[...]

Hangt er van af in hoeverre je de wiskundige overeenkomsten begrijpt/inziet. That's all.

 

Groet,

Jacco

[Werner]

Ik ben van menig dat Fourier en zijn sinussen voor de meeste mensen een

hinderpaal vormen voor enig dieper begrip van signaaltheorie.

 

Tussen haakjes:

 

Je bent AES lid. Deze wil je wel hebben (en ik ook )

 

Controlled Pre-response Antialias Filters for Use at 96kHz and 192kHz

The design of antialias and reconstruction filters has traditionally presented a dilemma. Minimum-phase filters suffer from increased group delay at high frequencies, which is considered undesirable. Linear phase filters suffer from pre-responses, also sometimes considered undesirable. At high sampling rates, it is possible to ameliorate these effects by suitable tailoring of the response above 20kHz. The paper presents some designs intended for use at 96kHz and 192kHz that are simultaneously optimised in the frequency domain in the range 0-20kHz, and in the time domain wideband. Pre-responses can be penalised more heavily than post-responses, resulting in an asymmetrical impulse response somewhat similar to a minimum phase analogue response. The paper also considers briefly the use of a filter of this type at the end of a recording and reproducing chain that may contain an unknown combination of conventional bandlimiting filters.

Preprint Number: 5822 Convention: 114 (February 2003)

 

Ik heb alleen een vereenvoudigde versie door Keith Howard.

 

 

W

[dekkersj]

Ik ben van menig dat Fourier en zijn sinussen voor de meeste mensen een

hinderpaal vormen voor enig dieper begrip van signaaltheorie.

 

Tussen haakjes:

 

Je bent AES lid. Deze wil je wel hebben (en ik ook )

 

Controlled Pre-response Antialias Filters for Use at 96kHz and 192kHz

The design of antialias and reconstruction filters has traditionally presented a dilemma. Minimum-phase filters suffer from increased group delay at high frequencies, which is considered undesirable. Linear phase filters suffer from pre-responses, also sometimes considered undesirable. At high sampling rates, it is possible to ameliorate these effects by suitable tailoring of the response above 20kHz. The paper presents some designs intended for use at 96kHz and 192kHz that are simultaneously optimised in the frequency domain in the range 0-20kHz, and in the time domain wideband. Pre-responses can be penalised more heavily than post-responses, resulting in an asymmetrical impulse response somewhat similar to a minimum phase analogue response. The paper also considers briefly the use of a filter of this type at the end of a recording and reproducing chain that may contain an unknown combination of conventional bandlimiting filters.

Preprint Number: 5822 Convention: 114 (February 2003)

 

Ik heb alleen een vereenvoudigde versie door Keith Howard.

 

 

W

Ik zal hem eens downloaden. De dollar staat laag dus.

 

Groet,

Jacco

[dekkersj]

[...]

 

Je bent AES lid.

 

[...]

Trouwens, hoe weet jij dat ik AES lid ben? Niet dat dat een geheim is, maar ik geloof niet dat dat ergens in mijn profielbeschrijving staat.

 

Het schiet mij te binnen dat ik dat wel op homepage heb staan...

 

Groet,

Jacco

[ravon]

Zoals je ziet een duidelijk verschil en het ligt voor de hand te denken dat in de groene versie veel minder HF zit.

 

Ik neem aan dat de groene versie overeen komt met golfje 2 uit jouw eerste post.

 

Als dat zo is, dan lijkt dat een beetje tegenstrijdig met wat je eerder schreef:

 

Even schrikken, het blijkt dat het niet-rinkelend "filter" een hogetoon versterking heeft.

 

Bedoelen we hetzelfde?

[dekkersj]

Zoals je ziet een duidelijk verschil en het ligt voor de hand te denken dat in de groene versie veel minder HF zit.

 

Ik neem aan dat de groene versie overeen komt met golfje 2 uit jouw eerste post.

 

Als dat zo is, dan lijkt dat een beetje tegenstrijdig met wat je eerder schreef:

 

Even schrikken, het blijkt dat het niet-rinkelend "filter" een hogetoon versterking heeft.

 

Bedoelen we hetzelfde?

Nee. Dat groene lijntje en het eerder gepubliceerd plaatje 2 zijn niet dezelfde signalen. Het was alleen om aan te tonen dat tijdsvertraging 2 effecten heeft: een veel mooier tijddomeinplaatje en geen verschil in Fouriercoefficienten. Plaatje 2 is een blokgolf zoals ie opgewekt is door Audition, waarbij die halve Ts dus niets uitmaakt.

 

Groet,

Jacco

[ravon]

Zoals je ziet een duidelijk verschil en het ligt voor de hand te denken dat in de groene versie veel minder HF zit.

 

Ik neem aan dat de groene versie overeen komt met golfje 2 uit jouw eerste post.

 

Als dat zo is, dan lijkt dat een beetje tegenstrijdig met wat je eerder schreef:

 

Even schrikken, het blijkt dat het niet-rinkelend "filter" een hogetoon versterking heeft.

 

Bedoelen we hetzelfde?

Nee. Dat groene lijntje en het eerder gepubliceerd plaatje 2 zijn niet dezelfde signalen. Het was alleen om aan te tonen dat tijdsvertraging 2 effecten heeft: een veel mooier tijddomeinplaatje en geen verschil in Fouriercoefficienten. Plaatje 2 is een blokgolf zoals ie opgewekt is door Audition, waarbij die halve Ts dus niets uitmaakt.

 

Groet,

Jacco

Het zou vreemd zijn als een signaal er anders uitziet als je de timing van de sampler verandert.

[dekkersj]

Zoals je ziet een duidelijk verschil en het ligt voor de hand te denken dat in de groene versie veel minder HF zit.

 

Ik neem aan dat de groene versie overeen komt met golfje 2 uit jouw eerste post.

 

Als dat zo is, dan lijkt dat een beetje tegenstrijdig met wat je eerder schreef:

 

Even schrikken, het blijkt dat het niet-rinkelend "filter" een hogetoon versterking heeft.

 

Bedoelen we hetzelfde?

Nee. Dat groene lijntje en het eerder gepubliceerd plaatje 2 zijn niet dezelfde signalen. Het was alleen om aan te tonen dat tijdsvertraging 2 effecten heeft: een veel mooier tijddomeinplaatje en geen verschil in Fouriercoefficienten. Plaatje 2 is een blokgolf zoals ie opgewekt is door Audition, waarbij die halve Ts dus niets uitmaakt.

 

Groet,

Jacco

Het zou vreemd zijn als een signaal er anders uitziet als je de timing van de sampler verandert.

Ja, dat zou vreemd zijn.

 

Ik heb die signalen bekeken.

 

Het verschil tussen de twee signalen is de timing van de bemonsteringstijdstippen; de bemonstering van de twee signalen is onderling 0.5 * Ts verschoven.

 

Daardoor lijkt het ene signaal niet te "ringen" (met fs/2?) en het andere w