Jump to content

Achtergrond info bij digitale filters.


dekkersj
 Share

Recommended Posts

Beste Werner,

 

Daar had ik ook al aangedacht, maar ik kan het niet rijmen met:

 

AmplitudeError_Layer%201.png

 

waarbij de laatste frequentie die nog maar net mag meedoen, bijna 8 dB afwijkt. Daar heb ik geen verklaring voor. Wel als die waarde veel kleiner zou zijn, dan is het een terugvouw artefact. Nu volgens mij niet.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

In jouw geval is H501 bijna op hetzelfde niveau als H499. Dus in eerste orde

heb je daar al een verschil van 6dB!

 

Ik vraag me af hoe je een continue frequentiecurve bekomt op basis van een stimulus

met een discreet spectrum?

Link to comment
Share on other sites

In jouw geval is H501 bijna op hetzelfde niveau als H499. Dus in eerste orde

heb je daar al een verschil van 6dB!

 

Ik vraag me af hoe je een continue frequentiecurve bekomt op basis van een stimulus

met een discreet spectrum?

Ja, precies. Als het iets onder 6 dB was geweest, kon ik het wel verklaren. Of het ook de verklaring is, is een tweede.

 

Beetje programmeren in Matlab en je hebt die punten. Tussenliggende punten overslaan, anders krijg je ruis. Maar aan punten heb je niets, dus ik heb er een lijntje van gemaakt. Ter verduidelijking. Omdat de grondfrequentie zo laag is, worden die punten vanzelf een lijntje, ze komen erg dicht op elkaar.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Ja, precies. Als het iets onder 6 dB was geweest, kon ik het wel verklaren.

Je moet de som nemen van alle samenvallende aliases tot oneindig. Dat is zeker iets meer dan iets minder dan 6dB.

 

Doe de oefening maar eens opnieuw met een andere basisfrequentie.

Link to comment
Share on other sites

[...]

In het geval van de 'perfecte' blok illegaal aangemaakt in het digitale domein (Audition) valt de laatste legale (volgens Shannon) harmonische op 499 * 44.1Hz = 22005.9Hz.

[...]

Trouwens, ik weet eigenlijk helemaal niet hoe Audition die blok maakt. Dus of het aliasing is, kan ik niet bevestigen. Ook niet ontkennen.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Je kunt natuurlijk ook even in Excel een blokje naar wens maken. Nadeel is de limiet van Excel van 64K samples (of rows).

 

En in Goldwave kun ook met de equation editor bakken wat je wilt van langere lengte.

 

En anders programmeer je toch wat in Matlab ... :rolleyes:

 

;)

Link to comment
Share on other sites

Je kunt natuurlijk ook even in Excel een blokje naar wens maken. Nadeel is de limiet van Excel van 64K samples (of rows).

 

En anders programmeer je toch wat in Matlab ... :rolleyes:

 

;)

Ja, doe het zelf maar eens. In Excel de eerste 499 harmonischen van een blokgolf genereren.

 

Over een paar minuten de blok van WaveLab. Shocking...

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Hoezo 499 harmonischen?

 

;)

Oh, als je begint met 44.1 Hz en als alles binnen 22050 Hz moet blijven passen.

 

Dat aliasen is een heel ander verhaal en is volgens mij niet waar.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Ik heb precies dezelfde oefening gedaan maar dan met WaveLab. Dus ook een blokgolf gegenereerd met een grondfrequentie van 44.1 Hz met een bemonstering van 44k1 en 32 bits.

 

Die 44.1 Hz is gekozen om zo veel harmonischen te hebben, zodat er in het hoog een hele goede precisie is. En 32 bits omdat ik wil voorkomen dat er THD vervorming precies op mijn Fouriercoefficienten valt. Later wel correct ditheren.

 

Het resultaat tov de wiskundige blok:

 

WaveLabBlokgolf_Layer%201.png

 

Hee, that's quite the opposite! Kennelijk heeft het niets met aliassing te maken, althans niet alleen dat. Anders zou de overdracht er precies zo uitgezien hebben als de Audition versie. Overigens, het tijdsignaal lijkt op de tijdverschoven wiskundige blok. Er zit dus rammeling op. Bravo WaveLab! Alleen jammer dat die gasten weer veel hoog wegpoetsen...

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Audition zet de samples van de blokgolf zonder boe of ba (of filtering) gewoon neer (*).

 

Hierdoor ontstaat er een niet bandbreedte-gelimiteerd signaal in een bemonsterde

signaalruimte, een signaal met een spectrum tot +oneindig.

 

FFT toegepast op deze signaalruimte 'ziet' alle energie (dus ook die tot oneindig), maar herkent alleen maar frequenties tot fs/2 (aliasing).

 

Ik weet niet wat je allemaal nog met Wavelab en je Natlab-scripts uitspookt, maar intussen is m.i. het bewijs voor aliasing wel geleverd, en dit op het niveau van pen-en-papier.

 

(* Wel even opletten: de visualisatieroutine van Audition bevat Sinc-achtige filtering,

maar je mag alleen maar naar de vet-geblokte samples kijken!)

 

 

Nu vraag ik me nog wel af wat dit allemaal met *digitale filters* te maken had.

Link to comment
Share on other sites

[...]

Ik weet niet wat je allemaal nog met Wavelab en je Natlab-scripts uitspookt, maar intussen is m.i. het bewijs voor aliasing wel geleverd, en dit op het niveau van pen-en-papier.

[...]

Dan moet je daar wat beter over nadenken.

 

Mijn inziens is het tegenbewijs geleverd van aliassing alone. Met het voorbeeld van WaveLab. Daar komt een blok uit met weer een andere frequentieverdeling. Die overigens nog minder verklaarbaar is wat mij betreft.

 

De relatie met digitale filters is dus zonneklaar. De Fouriercoefficienten zijn dus gefilterd met een waarde. Of ze ook aliassen, is moeilijk vast te stellen (maar ik sluit het niet uit). Die waarde is immers nog onverklaarbaar, en zeker in het tweede voorbeeld. Hoe mooi en aantrekkelijk het er op papier ook uitziet.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Heb het idee dat je hier heel moeilijk zit te doen Jacco over iets simpels.

 

Maak eens een FFT frequentieplotje van een illegale rechte blok. Krijg je naast de harmonische componenten van de blok zelf (op veelvouden van de grondfrequentie) ook de teruggevouwen componenten te zien.

 

Maar waar gaat het nog over? Bij een beetje ordendelijk opgenomen CD zitten er geen componenten boven 1/2 fs.

 

;)

Link to comment
Share on other sites

Het wordt nog gekker. Ik heb alle 4 de blokgolven op een cd-tje gebrand en met een scoop gekeken. De cd spelert is een Philips CD 930.

 

De wiskundige blok:

1%20PerfectBlok.png

 

De verschoven variant:

2%20VerschovenperfectBlok.png

 

De Audition versie:

3%20Auditionversie.png

 

De Wavelab versie:

4%20WaveLabversie.png

 

De laatste 2 hebben een grotere ringing. En dat terwijl ik dat bij de eerste verwacht. Wat doet mijn cd speler nu weer?

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Het staat je altijd vrij om mij die WaveLab file te sturen.

 

 

W

Ok, ik zal hem zippen en dan is in 32 bits resolutie. Dan is ie nog maar 15 k groot.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Het wordt nog gekker. Ik heb alle 4 de blokgolven op een cd-tje gebrand en met een scoop gekeken. De cd spelert is een Philips CD 930

 

...............

 

Groet,

Jacco

En als je de grondfrequentie van de blok a-synchroon maakt met fs, dus fs is niet gelijk aan een heel veelvoud van f_blok krijg je per flank ook nog eens verschillende rimpeltjes te zien ... :D

 

;)

Link to comment
Share on other sites

De laatste 2 hebben een grotere ringing. En dat terwijl ik dat bij de eerste verwacht. Wat doet mijn cd speler nu weer?

 

Groet,

Jacco

Aliasen :P:lol:

Maar waarom zie ik die grote rinkeling niet terug in de eerste 2 files? Die heb ik er eigenhandig in gemaakt. Foetsie, verdwenen! :blink::wacko::confused:

 

Nou moet ik iets sterkers hebben...

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Ik heb inmiddels 4 cd spelers gehad en ze doen allemaal hetzelfde.

 

Nou ja, in ieder geval hear de Exact Audio Copy image van de cd met de 4 blokgolven.

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Aan die tijdplotjes kun je niets zien. Een amplitude verschil van 5% kan dat uitmaken. Post liever de (overlapped) spectra.

 

En ik ben met Pjotr eens dat je (wederom) ongelooflijk moeilijk doet over iets heel simpels. Heeft het ondertussen nog een doel?

Link to comment
Share on other sites

Aan die tijdplotjes kan ik wel wat zien. En wel dat ik het precies andersom verwacht. Het frappante is namelijk dat de blokgolven die in audiosoftware gemaakt is en op de samplemomenten de meest gave blokgolf laten zien, dat juist deze golfvorm de meeste ringing vertoont. Dit had ik met mijn wiskundige blok verwacht. "dazed and confused..."

 

Enfin, het ziet er naar uit dat ik onbedoeld iets anders heb aangeboord. Ik heb het me weer eens moeilijk gemaakt. Die spectra kun je nazoeken in de deze draad in de vorm van relatieve spectra. Wat de spectra zijn van hetgeen uit de cd speler(s) komt, weet ik niet. Wellicht is dat de noodzakelijke volgende stap. Ik zal vanmiddag eens een cd-tje stampen.

 

Waarom geven cd spelers nou niet gewoon de tijdplaatjes die ik er in stop?

 

Groet,

Jacco

Link to comment
Share on other sites

Wat jij verwacht kan niemand meer fatsoenlijk distilleren omdat je je werkwijze noch uitgangspunten goed omschrijft. Ik weet niet eens meer wat je nu eigenlijk wilt behalve interessant doen.

 

Waarom geven cd spelers nou niet gewoon de tijdplaatjes die ik er in stop?

 

Omdat jij

 

a/ de tijdplaatjes niet correct filtert voor je ze plot

 

of

 

b/ de speler geen ultiem brick-wall filter heeft (en de 930 heeft dat zeker niet).

 

Je zit hier appels en peren te vergelijken. Meet de frequency response van de speler door met een spectrum analyzer en een goede digitale white noise stimulus. Vergelijk dat met een filterontwerp dat je dezelfde vorm geeft (datasheet van de 7223/7350/1547 geeft genoeg info om die te recreeren). Plot dan de datapunten van je filter in het hoge clockdomain en verbind die met een 3e orde polynoom om het analoge filter te modelleren. Dan kun je pas iets gaan verwachten.

Link to comment
Share on other sites

blokgolven die in audiosoftware gemaakt is en op de samplemomenten de meest gave blokgolf laten zien, dat juist deze golfvorm de meeste ringing vertoont. Dit had ik met mijn wiskundige blok verwacht.

In het eerste geval zie je de ringing van het reconstructiefilter van de CD speler t.g.v. het aanstoten met een illegale blokgolf.

 

In het tweede geval zie je gewoon Gibbs, t.t.z. de gevolgen van een afgekapte

Fourierreeks.

 

Tussen haakjes: de WaveLab file is ook gewoon een ideale/illegale hoog/laag blok.

Daar wiebelt niets in.

Link to comment
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
 Share

×
×
  • Create New...