Ljudfråga: Filtrera före man spelar in med PCns ljudkort?

[AndersG]

Om man spelar in med tex 8k eller 16k sample rate på PCns ljudkort. Borde man då inte lågpassfiltrera före med ett brant filter som skär vid 4k eller 8k för att slippa aliasing?

(Det är frågan om tal)

[cyr]

Jo, men det borde rimligtvis hanteras av ljudkortet.

Och dagens kort är ofta låsta till t.ex. 48KHz, och kör man något annat samplas det om i mjukvara (med korrekt filtrering, får man anta...).

[AndersG]

Och dagens kort är ofta låsta till t.ex. 48KHz, och kör man något annat samplas det om i mjukvara (med korrekt filtrering, får man anta...).

Jo, men såvida inte kortet har ett analogt, programmerbart filter före så kommer man väl att få aliasing om man kör in högre frekvenser?

[xxargs]

Vet inte hur det är med dagens ljudkort - men tidigare hade dessa switchcap-filter (SC-filter) på ingångarna som följde med samplingshastigheten - dock var dessa filter inte helt perfekta utan dämpningen kanske låg på 40 - 50 dB vid 22050 Hz när det skulle hålla 0 dB vid 20kHz - enligt teorin skulle det vara mer än 96 dB dämpning där.

Nu kör man med översamplingar och mer så är filtrerna är förmodligen ännu mera relaxade, då filter av chebylchev och cauer-typ (gäller även om de implementeras som SC-filter) för att uppnå snabb dämpning på liten frekvensökning så påverkas fasen väldigt mycket även långt innan filtret skär och därmed skapar grupplöptidsdistorsion på bredbandinga signaler.

För högkvalitativa inspelningar så är ingångsfiltret helt avgörande för slutliga kvalitet - är inte ingångsfregvensen helt bortfiltrerat över halva samplingsfrekvensen (dvs. lägre än halv bit på A/D-omvandlaren när man kör 0 dB in vid aktuella frekvensen) så får man vikningstitorsion - och den kan man inte efterbearbeta bort hur man än gör i efterhand - medans rippel och grupplöpstidsdistorsion ala chebylchev och cauer-filter etc. går i efterhand att korrigera med IIR eller FIR-filter ala allpassfilter om man exakt känner parametrarna på de använda ingångsfiltrerna. - moderna kort kanske redan har den efterbehandlingen inbyggd alternativ så översamplar man så fort att man man nöjer sig med mindre fasdistorderande butterworth-filter eller tom faslinjär bessel-filter istället (fast då får man översampla mycket...)


---

vill man kolla sådant här på sina linjeingångar och micingångar så föreslår jag att man kör en funktionsgenerator (på sinus) eller hellre en ren-sinusgenerator om man har och helt enkelt efter inställning till 0 dB ingångsnivå på inspeningen vid lägre frekvens - vrider upp frekvensen från 20 kHz och sakta uppåt och se vad som händer - räkna dock med att bli besviken...

ljudkorttillverkarna räkna med att högdiskant i musik > 20 kHz ytterst sällan är högre än 30 - 40 dB under max utstyrning och förenklat filtrerna efter detta...

det är nämligen mycket svårare att göra ingångsfilter gentemot utgångsfilter då utgångsfilter bara behöver uppnå sin dämpning först vid samplingsfrekvensen medans ingånsffiltret måste uppnå sin fulla dämpning vid _halva_ samplingsfrekvensen och fortfarande släppa igenom all signal strax under denna frekvens...

[AndersG]

vill man kolla sådant här på sina linjeingångar och micingångar så föreslår jag att man kör en funktionsgenerator (på sinus) eller hellre en ren-sinusgenerator om man har och helt enkelt efter inställning till 0 dB ingångsnivå på inspeningen vid lägre frekvens - vrider upp frekvensen från 20 kHz och sakta uppåt och se vad som händer - räkna dock med att bli besviken...

Skall testa. I detta fall är det inte frågan om HiFi, enbart tal, men vill ha hyfsat bra kvalitet ändå. Tyckte att det lät pyton med 8kHz som samplingsfrekvens. Inte burk som det borde med 4kHz bandbredd, utan konstigt. Antagligen aliasing.

[xxargs]

8 ksampel så borde du ha telefonbandbredd - att det är 300 - 3400 Hz beror på att man behöver plats i området 3400 - 4000 Hz för att tillverka ett tillräckligt bra filter som skär tillräkligt mycket vid 4000Hz (även om det inte är grundorsaken utan berodde på att pupinicerade linjer med den uppdelningen (avstånd) och värden på serieinduktanserna på linjen gjorde att man fick en kraftig LP-skärning runt 3500 Hz)

nu har jag inte kört så lågt som 8 Ksampel när jag testat typ soundblaster-16 på sin tid - SC-filtrena kanske kan följa typ mellan typ 20 -48 ksampel men inte så låg som just 8 ksampel...

om du behöver göra externfilter vid inspelning - titta på maxims sortiment som max7400 - 7407 serie om du inte är noga med fasgången (8' ordningen cauer (elliptic)) - med max7404 eller 7407 så kan den i pricip byggas i en liten låda med en smithtrigger oscillator med justerbar pot för klockan (100 ggr tänkt gränsfrekvens) och denna krets driven av en CR123-batteri - drar bara några mA.

annars får du spela in det med hög samplingshastighet och därefter sampla om det med rätt filter/algoritm i någon ljudediteringsprogram eller extern litet program.

[AndersG]

Testade svepa från 10k till 50k på ingången på min laptop. Lyssna själv http://www.pedago.fi/dalton/sweep.wav

[psynoise]

Vad för våg svepte du med, man hörde rejält med övertoner så det var ingen sinus som spelades upp iaf.

[AndersG]

Sinus... Den låter väl OK tills man passerar 20k då kommer aliasena in.. Hm. Då jag kollar på den i en vågeditor ser den faktiskt ganska skum ut... Skall testa på nytt. Anyway. Det intressanta är vad som händer med signalen då man närmar sig 20k

[psynoise]

Dock kvittar det hur signalen ser ut vid 20 kHz, vi kan ändå inte höra några övertoner utan alla våger kommer låta som sinus.

[JohanF]

Är det inte smidigare att spela in med ljudkortets högsta upplösning och sampla ner det i mjukvara efteråt?

[AndersG]

Kanske, men "skit in, skit ut"