Как записывается звук на компакт-диск?

Звук записывается на компакт-диски (CD) в цифровом виде. Аналоговый аудиосигнал сначала преобразуется в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Этот цифровой сигнал представляет собой серию двоичных чисел, которые затем модулируются и кодируются на компакт-диске с использованием процесса, называемого импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ).

PCM предполагает преобразование амплитуды аналогового сигнала в ряд дискретных числовых значений через равные промежутки времени. Частота, с которой берутся эти выборки, определяет частоту дискретизации записи. Более высокие частоты дискретизации приводят к более высокому качеству записи.

Ниже приводится пошаговое объяснение того, как записывается звук на компакт-диск:

1. Аналоговый аудиосигнал записывается на мастер-ленту с помощью записывающего устройства, такого как магнитофон или микшерный пульт.

2. Воспроизводится мастер-лента, и аналоговый аудиосигнал отправляется на АЦП. АЦП преобразует аналоговый сигнал в цифровой сигнал.

3. Цифровой сигнал обрабатывается и фильтруется с помощью процессора цифровых сигналов (DSP) для удаления шума и нежелательных частот.

4. Обработанный цифровой сигнал модулируется и кодируется на компакт-диск с использованием процесса PCM.

5. Закодированный сигнал записывается на компакт-диск с помощью лазерного луча.

6. Затем компакт-диск можно воспроизвести с помощью проигрывателя компакт-дисков, который считывает закодированный сигнал с компакт-диска и преобразует его обратно в аналоговый сигнал.

Компакт-диски обычно используют частоту дискретизации 44 100 семплов в секунду, при этом каждый семпл имеет разрешение 16 бит. В результате получается разрядность 16 бит и максимальная частотная характеристика 22 050 Гц, что является самой высокой частотой, которую можно точно представить с частотой дискретизации 44 100 Гц.