数字音频原理及应用PDF电子书下载

出版说明 1

前言 1

第1章 绪论 1

目录 1

第2章 音频信号的数字化 4

2.1 声音的频率范围 4

2.2 音频信号的数字化 5

2.2.1 采样 5

2.2.2 量化 10

2.2.3 编码 12

2.3 A/D转换器 12

2.3.1 逐次比较式A/D转换器 13

2.3.2 级联积分式A/D转换器 14

2.3.3 A/D转换器的主要技术指标 16

2.4.1 D/A转换器的基本原理 18

2.4 D/A转换器 18

2.4.2 权电阻式D/A转换器 19

2.4.3 R-2R梯形网络式D/A转换器 19

2.4.4 级联积分式D/A转换器 20

2.4.5 D/A转换器的主要技术指标 21

2.5 过采样△-∑调制A/D、D/A转换器 21

2.5.1 过采样 22

2.5.2 △-∑调制和噪声整形 22

2.5.3 1比特A/D转换器和D/A转换器 25

2.6 小结 26

2.7 习题 27

第3章 音频压缩编码原理及标准 28

3.1 音频压缩编码的基本原理 28

3.1.1 音频压缩编码的必要性和可能性 28

3.1.2 音频压缩编码方法的分类及典型代表 29

3.1.3 人耳的听觉感知特性 31

3.1.4 感知音频编码原理 37

3.2 MPEG-1音频压缩编码标准 37

3.2.1 MPEG-1音频压缩算法的特点 37

3.2.2 MPEG-1音频压缩编码的基本原理 38

3.3 杜比AC-3音频压缩算法 43

3.3.1 概述 43

3.3.2 杜比AC-3编码器 44

3.3.3 杜比AC-3解码器 48

3.4 MPEG-2音频压缩编码标准 48

3.4.1 MPEG-2 BC 48

3.4.2 MPEG-2 AAC 49

3.5 MPEG-4音频压缩编码标准 52

3.5.1 自然音频编码 52

3.5.2 合成音频编码 55

3.5.3 合成／自然音频混合编码 56

3.6 小结 57

3.7 习题 57

第4章 信道编码与调制技术 58

4.1 数字音频信号的处理流程 58

4.2 差错控制的基本概念 58

4.2.1 差错控制的基本方式 58

4.2.2 差错控制基本原理 59

4.2.3 差错控制编码的分类 60

4.2.4 常用术语 60

4.3 信道编码技术 63

4.3.1 奇偶校验码 63

4.3.2 线性分组码 64

4.3.3 循环码 65

4.3.4 RS码 69

4.3.5 CIRC纠错技术 74

4.3.6 RSPC码 77

4.3.7 卷积码 80

4.4 差错掩盖技术 82

4.4.1 插值 82

4.4.2 静音 82

4.5 数字基带信号的码型变换 83

4.5.1 8-10调制 84

4.5.2 EFM调制 84

4.6 数字调制 85

4.6.1 概述 85

4.6.2 2ASK和MASK 86

4.6.3 QPSK和DQPSK 87

4.6.4 MPSK和MQAM 91

4.6.5 OFDM/COFDM技术 93

4.7 小结 95

4.8 习题 96

第5章 数字音频记录重放系统 97

5.1 激光唱盘和激光唱机 97

5.1.1 激光唱盘（CD）简介 97

5.1.2 CD盘的数据记录和读出原理 99

5.1.3 CD-DA标准摘要 101

5.1.4 CD-DA的存储格式 102

5.1.5 XRCD和HDCD 103

5.1.6 激光唱机的组成和工作原理 105

5.1.7 激光唱机新技术 108

5.2 超级音频CD（SACD） 109

5.3 DVD-Audio 110

5.3.1 概述 110

5.3.2 编码和声道选项 111

5.3.3 MLP编码 112

5.3.4 版权保护 113

5.4 微型光盘（MD） 113

5.4.1 MD唱机的工作原理 114

5.4.2 MD盘片及其非线性编辑特性 114

5.4.3 ATRAC压缩算法 116

5.4.4 MD技术的发展 118

5.5 数字录音机 119

5.5.1 旋转磁头式数字录音机（R-DAT） 119

5.5.2 固定磁头式数字录音机（S-DAT） 122

5.5.3 数字小型盒式磁带（DCC）录音机 124

5.5.4 可录式激光唱机 125

5.6 小结 126

5.7 习题 126

6.1 概述 127

第6章 电子乐器数字接口（MIDI） 127

6.2 MIDI乐音合成器原理 129

6.2.1 频率调制（FM）合成法 129

6.2.2 波形表合成法 130

6.3 MIDI系统中的设备配置 131

6.3.1 MIDI消息输入设备 131

6.3.2 音序器 132

6.3.3 音源 132

6.4 MIDI系统连接 133

6.4.1 MIDI端口 133

6.4.2 连接方式 133

6.4.3 MIDI的通道 134

6.4.4 MIDI系统连接实例 135

6.5 常见的MIDI应用软件 136

6.7 习题 137

6.6 小结 137

第7章 数字音频文件格式与接口标准 138

7.1 数字音频文件格式 138

7.2 数字音频接口标准简介 140

7.2.1 AES/EBU（AES3-1992）接口标准 140

7.2.2 标准型民用接口（IEC958，类型2） 142

7.2.3 SPDIF-2接口 142

7.2.4 多通道音频数字接口（MADI） 143

7.2.5 其他标准接口 144

7.3 小结 145

7.4 习题 145

第8章 音频处理与控制设备 146

8.1 音质的评价 146

8.1.1 音质的评价用语 146

8.1.2 音质的主观评价与技术指标的关系 147

8.2 音响设备的分类 148

8.3 信号动态处理设备 150

8.3.1 压缩器 150

8.3.2 压限器 153

8.3.3 扩展器与噪声门 154

8.3.4 自动增益控制器 155

8.4 均衡器 155

8.4.1 均衡器的作用 156

8.4.2 均衡器的种类 157

8.4.3 图示均衡器的基本原理 158

8.4.4 均衡器的技术指标 159

8.5 声反馈抑制器 160

8.5.1 声反馈的产生原因及预防措施 160

8.5.2 声反馈抑制器的工作原理 161

8.5.3 FBX-901型声反馈抑制器 162

8.6 效果处理器 163

8.6.1 室内声的组成以及对调音的影响 163

8.6.2 延时器 164

8.6.3 混响器 168

8.7 听觉激励器 171

8.7.1 听觉激励器的作用 171

8.7.2 听觉激励器的工作原理 171

8.7.3 听觉激励器上的功能键及调试方法 172

8.7.4 听觉激励器的应用 172

8.8 调音台 173

8.8.1 调音台的基本功能 173

8.8.2 调音台的分类 175

8.8.3 调音台的基本构成 176

8.8.4 调音台的信号流程 179

8.8.5 调音台的技术指标 180

8.8.6 调音台与效果处理器的连接方式 181

8.8.7 数字调音台 182

8.9 小结 183

8.10 习题 183

第9章 数字音频工作站 184

9.1 概述 184

9.2 数字音频工作站的主要功能 184

9.3 数字音频工作站的组成 185

9.3.1 主机 185

9.3.2 音频处理软件 187

9.3.3 音频接口 189

9.4 数字音频工作站的附件 192

9.4.1 信号转换器 192

9.4.2 遥控台 192

9.4.3 同步器 193

9.5 音频设备间的同步实现 195

9.5.1 模拟设备之间的同步 195

9.5.2 模拟设备与数字设备之间的同步 195

9.5.3 数字音频设备之间的同步 196

9.5.4 同步方法综合运用实例 197

9.6 音频编辑软件Cool Edit 2000 197

9.6.1 录音 198

9.6.2 编辑制作 198

9.6.3 保存与发送 201

9.7 小结 201

9.8 习题 202

第10章 数字声音广播 203

10.1 概述 203

10.2.1 DAB/DMB系统的构成 204

10.2 数字音频广播 204

10.2.2 DAB/DMB系统技术参数 206

10.2.3 DAB/DMB的覆盖方式 207

10.2.4 DAB/DMB数据广播 208

10.2.5 DAB/DMB接收机原理简述 209

10.2.6 DAB/DMB系统的特点 212

10.3 数字调幅（AM）广播系统 213

10.3.1 调幅广播的发展历史和现状 213

10.3.2 DRM的诞生 214

10.3.3 基于DRM标准的数字AM广播系统 215

10.3.4 DRM系统的技术特点 218

10.4 网络广播 219

10.4.1 网络广播的特点 219

10.4.2 网络广播技术 220

10.4.3 流媒体技术原理 221

10.4.4 网络广播软件系统 226

10.5 小结 230

10.6 习题 231

第11章 音频测量与分析 232

11.1 电平测量 232

11.1.1 测量方法 232

11.1.2 电平测量单位 234

11.1.3 声音电平的监测仪表 236

11.2 串音和隔离度测量 238

11.3 噪声的测量 239

11.4 相位和频率测量 242

11.4.1 引言 242

11.4.2 相位测量 242

11.4.3 频率测量 243

11.5.1 时域和频域的关系 244

11.5 信号频谱分析 244

11.5.2 周期性矩形脉冲的频谱 245

11.5.3 谐波分析仪（选频电平表） 245

11.5.4 频谱分析仪 246

11.6 非线性失真的测量 247

11.6.1 基波抑制法 248

11.6.2 交互调制法 249

11.6.3 白噪声法 251

11.7 眼图及抖动测量 251

11.7.1 眼图 251

11.7.2 抖动 253

11.8 小结 254

11.9 习题 254

附录 缩略语英汉对照 256

参考文献 262