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[請教] 有关四萬Hz的詸

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發表於 2017-5-27 09:48:28 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
想請教師兄們以下资料:
1. 樂器的泛音能否去到四萬週以上?即樂器是否能發出四萬週频率的声波?
2. 錄音室用的咪能否錄得到四萬周的频率?
3. 黑膠唱片的系统是否能出到四萬週的频率?即RIAA理論上能否還原四萬週以上的频率?
4. 24/96的高清檔理論上是否會有四萬三千週的頻率?
5. 24/192的高清檔理論上是否有九萬六千週的频率?
谢谢!
發表於 2017-5-27 10:57:17 | 顯示全部樓層
如果殘響有的,應讓會錄到,你用頻譜來看便看到。
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發表於 2017-5-27 12:01:46 | 顯示全部樓層
DXD.PNG

這是網上blue coast免費下載DXD file,用頻譜顯示出來的
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 樓主| 發表於 2017-5-27 22:16:41 | 顯示全部樓層
首先,先多謝師兄赐教。此檔是24/192嗎?因见到有频率高於43KHz.
另外看到高於20KHz的音訉也不少。我们聽CD係咪聽少好多野?
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發表於 2017-5-27 23:02:31 | 顯示全部樓層
petermok387 發表於 2017-5-27 22:16
首先,先多謝師兄赐教。此檔是24/192嗎?因见到有频率高於43KHz.
另外看到高於20KHz的音訉也不少。我们聽CD ...


DXD是384k sample rate
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發表於 2017-5-28 00:21:17 | 顯示全部樓層
if 192k sampling rate, the frequency spectrum is within 96KHz. if 96k sampling then 48K spectrum in theory. that is the foundation to sampling theorem.
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 樓主| 發表於 2017-5-28 07:54:08 | 顯示全部樓層
Many thanks to Mr. Leung to confirm my understanding for item 4 and 5.
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發表於 2017-5-28 08:44:48 | 顯示全部樓層
but the bottleneck should be at our ears that are sensitive at around 20k Hz or below.
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發表於 2017-5-28 10:16:28 | 顯示全部樓層
本帖最後由 chuck 於 2017-5-28 10:17 編輯

應該不是詸。這些問題網上資料都可以解答到。但最主要都是第一個問題,大部分樂器都不過 20kHz,而人類對耳只聽到 20khz。 microphone 可以偵測到 40khz ,但錄音設備未必會錄取。所以黑膠唱片也好,唱針也好,CD 也好,DXD,DSD ,都不太重要,因為你對喇叭高音單原也未必播得到!
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 樓主| 發表於 2017-5-28 10:28:47 | 顯示全部樓層
I have a thinking (if not a hypothesis) that Sound Energy transported to our ears should be intact. That is the Sound System should produce ALL required Energy in full sound spectrum. We may not actually hear purely  Super High Frequency, however this super high frequency should have supported the Sound Energy reached our ears. That is, the super high frequency should have been the part forming the Sound Energy. Our ears in fact is sensitive to the intact Sound Energy in stead of the individual Wave instead.  Actual Sound Energy with Super High Frequency should be different from the Sound Energy without the Super High Frequency in term of Physics. The super high frequency should have been affecting the Sound Quality as a whole.
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 樓主| 發表於 2017-5-28 10:37:24 | 顯示全部樓層
chuck 發表於 2017-5-28 10:16
應該不是詸。這些問題網上資料都可以解答到。但最主要都是第一個問題,大部分樂器都不過 20kHz,而人類對耳 ...

This bring up the subject matter of adding Super High Frequency Tweeter to our speakers. YG Audio Tweeter able produce up to 40 KHz. I am seeing a trend of Speaker Manufactures adding Super Tweeters into their new speakers.
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發表於 2017-5-28 11:00:21 | 顯示全部樓層
1. 樂器的Harmonics 可以去到40kHz。理論上樂器發出的聲音是
A1F1+A2F2+A3F3+……的波形     (***)

A1, A2,A3,……是每個頻率F1,F2,F3……等的對應波幅(amplitude ,大体上看作強度吧,不想寫得太mathematical)

F1是基音(fundamental)的波函數,其頻率是這條弦或管的基本聲音(例如鋼琴的middle C),

F2,F3,……是其泛音的波函數。其頻率是F1(基音)的正整數的倍數,例如F2=2*F1, F3=3*F1;也有情況是F2=3F1的,……。

由於(***)有無限項,所以理論上有無限個泛音。實際上A2,A3,……等衰减得很快,所以不會太介懷這些頻率。最後由於物理性的緣故,有一些很高的泛音是不可能生出的,不過這些泛音已經遠超師兄所想像的范圍,所以不再寫下去。

2. 可以。

3.我不知RIAA 是甚麼,所以不能提供意見。

4. 按Nyquist–Shannon sampling theorem,如果以2f 的sampling rate 作抽樣,可以抽出原本的訊號中包合f 或以下的訊號。可以把原本的訊號看為(***),不過今次的F1,F2,F3,…等再沒有整數關係。經過sampling 之後,大体上(***)變為
A1F1+A2F2+A3F3+……+AnFn,Fn 就是f。也就是說f 以上的頻率被cut-off 了。

實際上24/96有否48k 的頻率是取決於
1. 原本的音源是否有這個頻率?之前已經說過這個頻率或以上的泛音必然存在,所以會有這個訊號。
2. mic 的電平會有noise,所以這個假訊號也必然存在。

5. 答案和4基本上是一樣的。不再重覆。

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發表於 2017-5-28 12:05:08 | 顯示全部樓層
所以話不論LP(tape錄音),file(digital DXD/192k/DSD錄音)做到的頻率都可以一樣,只是你喜歡聽那一種聲(好輕微好輕微的無咁sharp/sharp)的聲音。
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發表於 2017-5-28 13:51:11 | 顯示全部樓層
hksarac 發表於 2017-5-28 12:05
所以話不論LP(tape錄音),file(digital DXD/192k/DSD錄音)做到的頻率都可以一樣,只是你喜歡聽那一種聲(好 ...

The filter used for cutting/mastering an LP and a digital file plays an important role in shaping the sound and the harmonics.
If you have the opportunity of comparing the current 3rd generation filter and the vintage first generation used for making old CDs, you will hear the extensions in bottom and high frequencies, fewer artefacts, less compression and more openness in sound.

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發表於 2017-5-28 13:59:34 | 顯示全部樓層
本帖最後由 momei 於 2017-5-28 14:06 編輯
petermok387 發表於 2017-5-27 22:16
首先,先多謝師兄赐教。此檔是24/192嗎?因见到有频率高於43KHz.
另外看到高於20KHz的音訉也不少。我们聽CD ...


In my view, CD suffers a lot in terms of sound. The proper method is to use the SAME recording for comparing LP, CD and file. Using different recordings for comparison reveals more the differences in the recordings themselves than the pros and cons of the different formats.
Well even using the SAME recording, the three formats require different mastering to make them work. Differences there are in mastering but the comparison is much more valid than in using different recordings that invariably produces wrong conclusions.

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發表於 2017-5-28 14:25:54 | 顯示全部樓層
Bob Stuart's MQA. He is very cagy about what's in it.
Some suspect it is basically a resampling software incorporating current filter plus a proprietary compression CODEC (not FLAC which is free and universal).
One day when Ben of Volent has hardware that plays MQA, I will take resampled 2L tracks to his place and compare with MQA processed tracks from the SAME recording.
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發表於 2017-5-28 15:08:05 | 顯示全部樓層
image.png
首先準備兩個 HiRes 檔案,一個是 10kHz 正弦波,一個是 10kHz 方波。假設你的 HiFi 可以播放 30kHz。用耳朵比較兩個檔案的音色,如果一樣就証明 HiRes 高於 20kHz 是沒有意義的。
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發表於 2017-5-28 15:18:39 | 顯示全部樓層
CKL 發表於 2017-5-28 15:08
首先準備兩個 HiRes 檔案,一個是 10kHz 正弦波,一個是 10kHz 方波。假設你的 HiFi 可以播放 30kHz。用耳 ...

10KHz方波是 包含高於10kHz 的正弦波的。由正弦方法轉成正弦波的方法是Fourier Analysis。至於轉出來的是一個如前文所述的Series (***),它的2nd harmonic 應該是20kHz ,應該大部份的人耳都聽不到了。聽感有否不同要其他師兄自己試,我估不同的人有不同的敏感度。

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發表於 2017-5-28 15:32:11 | 顯示全部樓層
greenleo 發表於 2017-5-28 11:00
1. 樂器的Harmonics 可以去到40kHz。理論上樂器發出的聲音是
A1F1+A2F2+A3F3+……的波形     (***)

太深, 睇左三次都唔明你的意思.
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發表於 2017-5-28 15:46:30 | 顯示全部樓層
CKL 發表於 2017-5-28 15:08
首先準備兩個 HiRes 檔案,一個是 10kHz 正弦波,一個是 10kHz 方波。假設你的 HiFi 可以播放 30kHz。用耳 ...

師兄:
即使真正的source 只有20kHz 以下的訊號,96k 或更高的sampling 依然是有意義的。原因在於sampling 的特性:
為簡單起見,假設sampling frequency 是40k,即是只能extract 到20kHz 的訊號。如果訊號有20-21k的noise ,這些訊號也會被記錄(以sample point 的形式,而不是以frequency 的形式)。當解碼的時候,它們會出現在0-1k,也就是aliasing frequency。

如果sampling rate 是48k,24k 以上 的訊號就會產生aliasing frequency。熟悉CD 的師兄會知道CD 的source(不計母帶)是24/48的,音質比16/44的CD 好。如果sampling frequency 是96k,則只有48k 以上的訊號才是能產生aliasing frequency。

高於20k 的訊號大部份是noise,越高的frequency,noise 的amplitude 會越小,於是其aliasing frequency 的影響會更小,所以高sampling 是有作用的。

事實上由母帶到CD 中間的mastering 也是另一個極影響CD 音質的地方。不過這個話題由做mastering 的師兄講會更好。

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