Annexe C/Anhang C
La Figure 2 illustre la fonction d'affectation d'une manière différente. Les niveaux
d'entrée sont indiqués à gauche du graphique, alors que les niveaux convertis sont
indiqués à droite. Vous remarquerez l'affectation des signaux élevés dans la zone de
surcharge de 4 dB du système TYPE IV™.
Une telle approche – contenir une plage dynamique importante dans un
"espace" restreint - peut être contestée. Voici les raisons qui légitiment sa
pertinence : les codes numériques, dans un convertisseur, sont linéaires – soit
espacés de manière homogène – ce qui signifie que chaque code consécutif
représente la même variation de tension du signal d'entrée. Cela implique que la
moitié des codes numériques est utilisée pour représenter les signaux situés au-
dessous de la moitié de la tension d'entrée admissible (pleine échelle du
convertisseur), alors que l'autre moitié des codes numériques est utilisée pour
représenter les signaux situés au-dessus de la moitié de la tension d'entrée
admissible. Cela semble raisonnable jusqu'à ce que l'on réalise que la moitié du
niveau d'entrée admissible est seulement située 6 dB en dessous du niveau pleine
échelle. En conclusion, la moitié des codes numériques représente uniquement la
tranche supérieure de 6 dB du signal et l'autre moitié est chargée de représenter les
80 à 110 dB de signal restants (selon la qualité du convertisseur). Il paraît donc tout
à fait pertinent et souhaitable d'utiliser cette résolution accrue (autorisée par la
densité de codes numériques) pour représenter une plus grande part de plage
dynamique dans cette zone.
Le traitement logarithmique du système de conversion TYPE IV™ dbx
présente également un autre avantage : il préserve le détail des hautes fréquences
dans la région de surcharge. Les Figures 3 à 3d illustrent ce qui se produit lorsque
vous saturez un convertisseur A/N sans système TYPE IV™. La Figure 3a représente
un signal d'entrée présentant des signaux hautes fréquences et basses fréquences.
Lorsque le signal sature (Figure 3b) au niveau du convertisseur A/N, une quantité
disproportionnée de hautes fréquences est perdue (par rapport aux basses
fréquences). La Figure 3c sépare les hautes et les basses fréquences afin de rendre
le résultat plus probant. Comme vous pouvez le constater, les basses fréquences
sont un peu distordues mais la majorité des données du signal sont conservées. En
revanche, de nombreuses informations sur les hautes fréquences sont perdues !
Grâce au traitement logarithmique du système de conversion TYPE IV™, les hautes
fréquences sont conservées (Figure 3d). En effet, l'écrêtage ne se déclenche jamais
et le signal est géré par la zone de surcharge du système TYPE IV™. La ligne en
pointillé indique le niveau initial du signal d'entrée. Sous la zone de surcharge (Over
Region), le traitement n'a pas lieu. Au-delà de cette zone, le traitement ramène
toutes les crêtes de signal sous le niveau d'écrêtage du convertisseur A/N. Le
contenu des hautes fréquences est préservé.
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376 Mode d'emploi/Bedienungshandbuch
Annexes/Anhang
Niveau du signal d'entrée
Eingangssignalpegel
+12
+8
+4
0
-4 dB
Figure 2 - Niveaux du signal d'entrée affectés à la zone de traitement du système TYPE IV™
Abb. 2 – Eingangssignalpegel werden in Type IV Over Region eingepasst
Zone de surcharge du système TYPE IV™
TYPE IV™ Over Region
Région linéaire du convertisseur A/N
A/D Wandler Linearer Bereich
Abb. 2 veranschaulicht die Einpassfunktion auf andere Weise. Die Eingangspegel
werden auf der linken Seite der Grafik gezeigt, während die konvertierten Pegel auf
der rechten Seite gezeigt werden. Beachten Sie die Einpassung hoher
Signalpegelausschläge in den 4 dB-Bereich von "Type IV™ Over Region".
Man könnte sich fragen, ob dieser Ansatz überhaupt sinnvoll ist: eine Menge
Signalinformationen auf kleinerem "Raum" darstellen zu wollen. Aber dies ist nicht
nur legitim, sondern macht auch durchaus Sinn, da die digitalen Codes in einem
Konverter linear sind und gleiche Abstände haben. Jeder nachfolgende Code stellt
also die gleiche Spannungsänderung des Eingangssignals dar. Dies bedeutet, dass
die Hälfte der Digitalcodes Eingangssignale darstellen, deren Spannungspegel unter
der Hälfte der vollausgesteuerten A/D Eingangsspannung liegt, während die andere
Hälfte der Codes Signale darstellen, die über der Hälfte der vollausgesteuerten A/D
Eingangsspannung liegen. Dies scheint so lange vernünftig, bis man feststellt, dass
die Hälfte des vollausgesteuerten Eingangspegels nur 6 dB unter der
Vollaussteuerung liegt! Mit der Hälfte der Codes werden also nur die oberen 6 dB
der Signalinformation dargestellt, während mit der anderen Hälfte die verbleibenden
80 bis 110 dB an Signalinformationen, je nach Qualität des Konverters, dargestellt
werden. Es erscheint daher nicht nur vernünftig, sondern auch wünschenswert, die
aufgrund der Dichte an Digitalcodes erhöhte Signalauflösung zu verwenden, um in
diesem Bereich mehr Dynamik für die Eingangssignale bereitzustellen.
Ein weiterer Vorteil der logarithmischen Einpassung unseres dbx Type IV™
Conversion Systems ist, dass es die hochfrequenten Details des Signals im Overload-
Bereich bewahrt. Abb. 3a bis 3d veranschaulichen, was passiert, wenn Sie einen
A/D-Wandler ohne Type IV™ übersteuern. Abb. 3a zeigt ein Eingangssignal mit tief-
und hochfrequenten Bestandteilen. Wenn eine Überlastung bzw. ein Clipping des
Signals (Abb. 3b) am A/D Konverter auftritt, geht ein – im Vergleich mit der
tieffrequenten Information - unverhältnismäßig hoher Anteil an hochfrequenten
Signalinformationen verloren. Die tief- und hochfrequenten Bestandteile des Signals
wurden zur Verdeutlichung in Abb. 3c getrennt. Wie man sieht, wird das
tieffrequente Signal zwar verzerrt, aber ein Großteil der Signalcharakteristik bleibt
erhalten. Beim hochfrequenten Signal hingegen gehen ganze Abschnitte vollständig
verloren! Durch die Einpassung des dbx Type IV™ bleiben die hochfrequenten
Signalinformationen erhalten (siehe Abb. 3d), da das Signal auf den Bereich von
Type IV™ Over Region beschränkt ist und nie übersteuert. Die gestrichelte Linie
zeigt den ursprünglichen Eingangssignalpegel an. Unterhalb von Over Region
erfolgt keine Einpassung, während darüber die Einpassung dafür sorgt, dass alle
Signalspitzen unterhalb des A/D Übersteuerungspegels bleiben und dadurch der
hochfrequente Anteil des Signals erhalten bleibt.
376
0 dB FS
-4
Bruit de fond/Grundrauschen
®