Si chiama conversione da analogico a digitale. Avviene come segue.
- Pre-amplificazione - aumenta la forza del segnale ad un livello sufficiente. Es. l'audio da un microfono in pochi milli volt è preamplificato a pochi volt.
- Filtraggio - Rimuove le frequenze indesiderate dal segnale per risparmiare banda. Es. il segnale audio è filtrato con un filtro passa basso che passa solo meno di 20kHz (larghezza di banda umana udibile).
- Campionamento - convertire un'onda continua di segnale analogico in pezzi discreti o campioni per la registrazione digitale. Il numero di campioni registrati al secondo è chiamato frequenza di campionamento. Di solito indicato in Hz o per l'audio, in kHz. Es. (144kHz). Una regola empirica comune è quella di mantenere il numero di campioni ad un minimo di due volte la frequenza più alta del segnale. Quindi per l'audio, la frequenza minima di campionamento deve essere 2x20=40kHz o più comunemente, 44kHz.
- Quantizzazione - Convertire i valori dei campioni catturati da un numero possibilmente infinito di livelli ai loro livelli definiti più vicini. Diciamo che il segnale audio dal filtro ha un valore da picco a picco di 2V. Quindi qualsiasi campione casuale da quel segnale può avere il valore di -1V o +1V, o uno qualsiasi degli infiniti valori possibili che stanno in mezzo. Per registrare e riprodurre tutti questi possibili valori, dobbiamo registrarli usando un numero infinito di bit - per ogni campione. Chiaramente, un tale sforzo è impossibile e inutile. Quindi, decidiamo di registrare un certo numero di valori possibili che ogni campione può avere. Questo è di solito limitato dal numero di bit usati per ogni campione per registrare il suo valore. Per esempio: se ogni campione è registrato con 4 bit, un campione può avere un valore tra 2^4=16 valori possibili, tra il valore più basso e quello più alto. Questo, insieme alla frequenza di campionamento definisce la qualità del segnale digitale catturato. Cioè, se convertiamo il segnale digitale in analogico, quanto vicino sarà il segnale analogico ricostruito all'originale.
- Digitalizzazione - I campioni quantizzati sono alimentati all'ingresso di un convertitore A-D. Il circuito produce un'uscita digitale basata sul valore del campione in ingresso che viene poi registrato per l'elaborazione da parte di un computer.
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