Przetwornik analogowo-cyfrowy A/C

Przetwornik analogowo-cyfrowy, oznaczany jako A/C lub ADC (Analog-to-Digital Converter), zamienia ciągły sygnał analogowy, np. z mikrofonu, przedwzmacniacza lub miksera, na postać cyfrową możliwą do zapisu i obróbki w komputerze.

Dwa podstawowe parametry

Praca przetwornika A/C zależy głównie od dwóch parametrów:

• częstotliwości próbkowania – określa, ile razy na sekundę mierzony jest sygnał,
• rozdzielczości bitowej – określa, z jaką dokładnością zapisywany jest poziom każdej próbki.

Przykład: zapis 44,1 kHz / 16 bit oznacza 44 100 próbek na sekundę, a każda próbka ma 16-bitową dokładność amplitudy.

Co oznacza przetwornik 8-bitowy?

Przetwornik 8-bitowy ma tylko 256 możliwych poziomów zapisu amplitudy. To mało jak na profesjonalne audio, dlatego może pojawić się wyraźny szum kwantyzacji i pogorszenie dynamiki nagrania.

Dla porównania:

• 8 bitów daje około 48 dB dynamiki,
• 16 bitów daje około 96 dB dynamiki,
• 24 bity dają około 144 dB dynamiki teoretycznej.

Jak ograniczać pogorszenie jakości?

W praktyce stosuje się m.in.:

• właściwy poziom sygnału wejściowego bez przesterowania,
• odpowiednią częstotliwość próbkowania,
• oversampling,
• dithering przy redukcji rozdzielczości bitowej.

W pytaniach egzaminacyjnych dotyczących przetwarzania przez 8-bitowy przetwornik A/C poprawną odpowiedzią może być zwiększenie częstotliwości próbkowania, ponieważ dokładniejszy zapis zmian sygnału w czasie ogranicza część zniekształceń związanych z cyfryzacją.