Nachrichtentechnik
Pulse-Code-Modulation (PCM)
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In einer zeitlich
konstanten Abtastrate wird das Analogsignal gemessen die Messwerte
digital übertragen und daraus der Originalton rekonstruiert.
Je höher die Abtastrate und je feiner die Messwerte desto
höher ist die Tonqualität.
Im Beispiel betrachten
wir den Ton c das eingestrichene c' hat die Frequenz 261.63 Hertz.
Eine Periode dauert 1/261.63 Hertz = 3.822191645ms. Bei einer
Abtastrate von 3 Abtastungen pro Periode gibt das eine Abtastfrequenz
von 3 x 261.63 ca. 780Hz. Bei einer Auflösung von 4 Bit pro Messwert
gibt das 780Hz * 4 etwa 3'000 Bit pro Sekunde. Diese Daten sind gut
transportierbar. Die Qualität hängt von der Abweichung ab. Die
Abweichung wird verkleinert wenn die Auflösung erhöht wird.
Eine
Sopranistin kommt auf ca. 1'000 Hertz, die Obertöne noch nicht
berücksichtigt.
Ein Flötenton hat wenig Obertöne ein
Geigenton hat viele Obertöne. Ein Geigenkonzert optimal zu übertragen
ist eine spannende Herausforderung. Sprechen ist nicht anspruchsvoll.
Das Prinzip ist gleich.
Was die Techniker und
Mathematiker bis heute in Sachen Tonübertragung erfunden haben ist
spannend. Frage einen solchen Crack wenn Du Details wissen möchtest.
Übrigens der Kammerton a das eingestrichene a' ist international 440Hz in Österreich 443Hz und in der Schweiz 442Hz soviel zum Thema Standard.
Eine Oktave ist die doppelte Frequenz. Ein Oberton ist der Anteil der
nächsten Oktave. Der Geigenton hat ein grosses Frequenzspektrum er ist
Obertonreich hat also mehrere Frequenzen. Jedenfalls reicht
Nachrichtentechnik allein nicht aus um Musik einwandfrei zu
übertragen. Man muss auch von Musik viel verstehen.
Mein
Gebiet ist Zementwerke steuern und Nachrichten übertragen.
Wenn Du mehr über Musik digitalisieren wissen willst forsche selbst kontaktiere einen IT-affinen Musiker oder besuche das Konservatorium und studiere Nachrichtentechnik.
Jezt gehts mit den Zahlen weiter...
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