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数字音频设备的满度电平初探

数字音频设备的满度电平初探 数字音频设备的满度电平初探

1. 常用分贝单位 dBu 以有效值 0.775V 为基准值,以分贝表示的绝对电压电平 表示为:dBu=log10(v/0.775) dBFS 数字音频信号的电平单位,简称为满度相对电平。0dBFS 等于满度的数字音频参考电 平。 数字音频信号以系统能处理的最大音频信号的编码为基准值, 数字音频信号幅度的编码 相对于这个最大音频编码所代表的幅度之比,即为满度相对电平,因为规定最大值为基准, 所以,实际数字音频信号的相对电平都为负值。 2.SMPTE RP 155-1997 对数字音频设备满度电平的相关表述 a)校准信号为比系统最大电平低 20dB 的 1KHz 正弦波。考虑 16 比特有效位编码,此最大电 平的正峰值为 7FFF(十六进制),负峰值为 8000(十六进制); b)电平检测表应校准到稳态参考信号(—20dB FS)相当于音频节目信号的正常工作电平。 注: 由于我国广播电视系统中采用+4dBu 作为音频系统的校准电平, 所以数字满度电平应为 +24dBu。 3.EBU R 68-2000 对数字音频设备满度电平的相关表述 a)校准信号为 1KHz 正弦波: b)音频节目的最大允许电平应比校准电平高 9dB: ’ c)考虑到操作误差和音频节目瞬间峰值的影响,应留有 6dB 的电平储备量; d)考虑到广播用准峰值表的特性,实际的峰值比准峰值表的指示要高 3dB; e)在数字设备中,数字音频信号编码电平的校准电平应比系统最大可编码电平低 18dB 注:由于我国广播系统中采用+4dBu 作为音频系统的校准电平,所以数字满度电平应为 +22dBu 4. 数字音频设备所采用的编码方式应符合 GB/T14919—1994 的规定, 即采用的编码方式 至少相当于 PCM 16bit 均匀精度。 数字音频设备的满度电平值,即最大可编码电平值,用与其相对应的 1KHz 正弦波信号电压 电平表示。在广播电视音频系统中,数字设备的满度电平值 0dBFS 对应的模拟信号电压电 平为+24dBu,参见 2。 考虑到我国广播电台的实际情况, 现阶段允许满度电平值 0dBFS 对应 模拟信号电压电平+22dBu 的数字设备继续使用,参见 3。 5.SMPTE 的最大编码为 7FFF/8000,基准电平位置正向为 0CCD/负向为 F333。 EBU 的最大编码为 7FFF/8000,基准电平位置正向为 0FFF/负向为 F000。 6.计算电平值的公式: dBFS=20log10(基准电平值/32767) 7.补码原理 a) 0 和正数的补码:同原码 b) 负数的补码》[-3]: (1) 写出与该负数相对应的正数的补码 011 (2) 按位求反 100 (3) 末位加一 101


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