0 Mbit. Akú rýchlosť domáceho internetu skutočne potrebujete?

Prevodník dĺžky a vzdialenosti Prevodník hmotnosti Prevodník objemu a množstva potravín Prevodník plochy Prevodník objemu a jednotiek v kulinárske recepty Teplotný menič Tlak, mechanické namáhanie, Youngov modulový menič Menič energie a práce Menič sily Menič sily Menič času Lineárny menič otáčok Plochý uhol Menič tepelnej účinnosti a palivovej účinnosti Prevodník čísel v rôznych číselných sústavách Prevodník jednotiek merania množstva informácií Kurzy mien Veľkosti dámskeho oblečenia a obuvi Veľkosti pánskeho oblečenia a obuvi Menič uhlovej rýchlosti a rýchlosti otáčania Menič zrýchlenia Menič uhlového zrýchlenia Menič hustoty Menič špecifického objemu Moment meniča zotrvačnosti Moment meniča sily Menič krútiaceho momentu Merné teplo spaľovacieho meniča (hmotnostne) Menič hustoty energie a špecifického spaľovacieho tepla paliva (objemovo) Teplotný rozdiel meniča Prevodník koeficientu tepelnej rozťažnosti Prevodník tepelného odporu Prevodník tepelnej vodivosti Prevodník Špecifická tepelná kapacita Energetická záťaž a tepelné žiarenie Konvertor hustoty tepelného toku Konvertor koeficientu prestupu tepla Konvertor objemového prietoku Konvertor hmotnostného prietoku Konvertor molárneho prietoku Konvertor hmotnostného prietoku Konvertor molárnej koncentrácie Koncentrácia hmoty v konvertore roztoku Dynamický (absolútny) konvertor viskozity Kinematický konvertor viskozity Povrchové napätie menič Prevodník paropriepustnosti Prevodník paropriepustnosti a rýchlosť prenosu pár Akustický menič Prevodník citlivosti mikrofónu Prevodník hladiny akustického tlaku (SPL) Prevodník hladiny akustického tlaku s voliteľným referenčným tlakom Prevodník jasu Prevodník svetelnej intenzity Prevodník osvetlenia Prevodník rozlíšenia počítačovej grafiky Prevodník frekvencie a vlnovej dĺžky Optický výkon v dioptrie a ohnisková vzdialenosť Optický výkon v dioptriách a zväčšenie šošovky (×) Konvertor elektrického náboja Lineárny prevodník hustoty náboja Konvertor povrchovej hustoty náboja Objemový prevodník hustoty náboja Konvertor elektrický prúd Prevodník hustoty lineárneho prúdu Prevodník hustoty povrchového prúdu Prevodník intenzity elektrického poľa Prevodník elektrostatického potenciálu a napätia Prevodník elektrického odporu Prevodník elektrického odporu Prevodník elektrická vodivosť Prevodník elektrickej vodivosti Elektrická kapacita Induktančný konvertor Americký menič drôtového meradla Úrovne v dBm (dBm alebo dBmW), dBV (dBV), wattoch a iných jednotkách Magnetomotorický menič sily Prevodník intenzity magnetického poľa Prevodník magnetického toku Magnetický indukčný menič Žiarenie. Konvertor dávkového príkonu absorbovaného ionizujúceho žiarenia Rádioaktivita. Rádioaktívny rozpadový konvertor Žiarenie. Prevodník dávok expozície Žiarenie. Prevodník absorbovanej dávky Prevodník desiatkovej predpony Prenos údajov Typografia a zobrazovanie Prevodník jednotiek Drevo Objem Prevodník jednotiek Výpočet molárnej hmotnosti Periodická tabuľka chemické prvky D. I. Mendelejev

1 megabit za sekundu (metrický) [Mb/s] = 1 000 000 bitov za sekundu [b/s]

Pôvodná hodnota

Prevedená hodnota

b druhý (metrický) gibibit za sekundu gibibajt za sekundu terabit za sekundu (metrický) terabajt za sekundu (metrický) tebibit za sekundu tebibajt za sekundu Ethernet 10BASE-T Ethernet 100BASE-TX (rýchly) Ethernet 1000BASE-T (gigabit) Optický nosič 1 Optický nosič 3 Optický nosič 12 Optický nosič 24 Optický nosič 48 Optický nosič 192 Optický nosič 768 ISDN (jednokanálový) ISDN (dvojkanálový) modem (110) modem (300) modem (1200) modem (2400) modem (9600) modem (14.4 k) modem (28,8 k) modem (33,6 k) modem (56 k) SCSI (asynchrónny režim) SCSI (synchrónny režim) SCSI (rýchly) SCSI (rýchly ultra) SCSI (rýchly široký) SCSI (rýchly ultra široký) SCSI (ultra- 2) SCSI (Ultra-3) SCSI (LVD Ultra80) SCSI (LVD Ultra160) IDE (režim PIO 0) ATA-1 (režim PIO 1) ATA-1 (režim PIO 2) ATA-2 (režim PIO 3) ATA- 2 (režim PIO 4) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 0) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 1) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 2) ATA/ATAPI-4 (režim UDMA 0) ATA/ATAPI- 4 (režim UDMA 1) ATA/ATAPI-4 (režim UDMA 2) ATA/ATAPI-5 (režim UDMA 3) ATA/ATAPI-5 (režim UDMA 4) ATA/ATAPI-4 (UDMA-33) ATA/ATAPI- 5 (UDMA-66) USB 1.X FireWire 400 (IEEE 1394-1995) T0 (úplný signál) T0 (zložený signál B8ZS) T1 (žiadaný signál) T1 (úplný signál) T1Z (úplný signál) T1C (hľadaný signál) T1C (úplný signál) T2 (žiadaný signál) T3 (hľadaný signál) T3 (úplný signál) T3Z (úplný signál) T4 (hľadaný signál) Virtuálny prítok 1 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 1 (úplný signál) Virtuálny prítok 2 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 2 (úplný signál) Virtuálny prítok 6 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 6 (úplný signál) STS1 (požadovaný signál) STS1 (úplný signál) STS3 (úplný signál) STS3 (úplný signál) STS3c (požadovaný signál) STS3c (úplný signál) ) STS12 (žiadaný signál) STS24 (hľadaný signál) STS48 (hľadaný signál) STS192 (hľadaný signál) STM-1 (hľadaný signál) STM-4 (hľadaný signál) STM-16 (hľadaný signál) STM-64 (hľadaný signál) USB 2.X USB 3.0 USB 3.1 FireWire 800 (IEEE 1394b-2002) FireWire S1600 a S3200 (IEEE 1394-2008)

Odporúčaný článok

Viac o prenose dát a Kotelnikovovej vete

Všeobecné informácie

Moderné zariadenia, ktoré zaznamenávajú a spracúvajú údaje, ako napríklad počítače, pracujú predovšetkým s údajmi v digitálnom formáte. Ak je signál analógový, skonvertuje sa na digitálny, aby s ním tieto zariadenia mohli pracovať. Analógový signál - dlhý a súvislý, napr zvuková vlna, na obrázku znázornené ružovou farbou.

Konverzia z analógového na digitálny nastáva počas procesu vzorkovania. V tomto prípade sa po každom určitom časovom období zmeria amplitúda signálu, inými slovami, odoberie sa diskrétna vzorka a na základe prijatých informácií sa vytvorí model tohto signálu v digitálnom formáte. Na ilustrácii oranžová sú zobrazené intervaly, v ktorých sa počítalo.

Ak sú tieto intervaly dostatočne malé, potom je možné celkom presne vytvoriť analógový signál z digitálneho signálu. V tomto prípade sa obnovený signál prakticky nelíši od pôvodného analógového signálu. Čím viac vzoriek, tým viac miesta digitálny súbor obsahujúci signál zaberá, čím sa zväčšuje veľkosť pamäte potrebnej na jeho uloženie a šírka komunikačného pásma potrebná na prenos súboru.

Pri prevode signálu z analógového na digitálny sa niektoré informácie stratia, ale ak sú tieto straty malé, ľudský mozog chýbajúce informácie doplní. To znamená, že nie je potrebné vykonávať časté čítanie signálu - nemožno ich snímať častejšie, ako je potrebné, aby sa signál osobe javil ako súvislý. Tieto vzorkovacie frekvencie si môžete predstaviť na príklade stroboskopického svetla. Keď je nastavená na nízku frekvenciu, napríklad 25 zábleskov za sekundu (25 Hz), všimneme si, že sa svetlo zapína a vypína. Ak nastavíte stroboskop na vyššiu frekvenciu, napríklad 72 zábleskov za sekundu, potom bude blikanie neviditeľné, pretože pri tejto frekvencii ľudský mozog vyplní medzery v signáli. Katódové trubice, používané v počítačových monitoroch, ktoré boli nedávno nahradené displejmi z tekutých kryštálov, obnovujú obraz pri určitej frekvencii, napríklad 72 Hz. Ak sa táto frekvencia zníži, napríklad na 60 Hz alebo menej, obrazovka začne blikať. Stáva sa to z vyššie opísaného dôvodu. Každý pixel sa pri aktualizácii obrazu nakrátko stmavne, podobne ako pri stroboskopickom svetle. To sa pri LCD monitoroch nedeje, takže neblikajú ani pri nízkych obnovovacích frekvenciách.

Podvzorkovanie a skreslenie signálu

Toto skreslenie sa nazýva aliasing. Jedným z najbežnejších príkladov takéhoto skreslenia je moaré. Je to vidieť na povrchoch s opakujúcimi sa vzormi, ako sú steny, vlasy a oblečenie.

V niektorých prípadoch sa v dôsledku nedostatočných vzoriek môžu dva rôzne analógové signály konvertovať na rovnaký digitálny signál. Na hornom obrázku je modrý analógový signál odlišný od ružového, ale po prevode na digitálny sa získa rovnaký signál, zobrazený modrou farbou.

Tento problém spracovania signálu skresľuje digitálny signál aj pri dostatočne vysokých vzorkovacích frekvenciách, ktoré sa zvyčajne používajú na nahrávanie zvuku. Pri nahrávaní zvuku sa vysokofrekvenčné signály, ktoré sú pre ľudské ucho nepočuteľné, niekedy konvertujú na nízkofrekvenčný digitálny signál (ilustrovaný), ktorý je počuteľný pre ľudí. To spôsobuje šum a skreslenie zvuku. Jedným zo spôsobov, ako sa zbaviť tohto problému, je filtrovať všetky zložky signálu nad prahom počuteľnosti, teda nad 22 kHz. V tomto prípade nedochádza k skresleniu signálu.

Ďalším riešením tohto problému je zvýšenie vzorkovacej frekvencie. Čím je táto frekvencia vyššia, tým je digitálny signál hladší, ako na obrázku. Tu je digitálny signál odvodený od analógového signálu v grafe vyššie, znázornený modrou farbou. Tento digitálny signál je takmer identický s analógovým signálom a prekrýva ho, preto ružový signál na tomto obrázku nie je vôbec viditeľný.

Kotelnikovova veta

Keďže máme záujem o to, aby bol súbor s digitálnym signálom čo najmenší, musíme určiť, ako často by sme mali odoberať vzorky bez zníženia kvality signálu. Pre tieto výpočty použite Kotelnikovova veta, v anglickej literatúre známy aj ako teorém vzorkovania alebo Nyquist-Shannonova veta. Podľa tejto vety musí byť frekvencia, pri ktorej sa vzorky odoberajú, aspoň dvojnásobkom najvyššej frekvencie analógového signálu. Frekvencia určuje, koľko úplných oscilácií sa vyskytne v danom čase. V našom príklade sme použili jednotky SI, sekundy, pre čas a hertz (Hz) pre frekvenciu. Ak viete, za aký čas dôjde k jednej oscilácii, potom môžete frekvenciu vypočítať vydelením 1 týmto časom. Na obrázku signál v hornom grafe, označený ružovou farbou, dokončí jednu osciláciu za 6 sekúnd, čo znamená, že jeho frekvencia je 1/6 Hz. Aby sa tento signál previedol na digitálny a nestratil kvalitu, podľa Kotelnikovovej vety je potrebné odoberať vzorky dvakrát častejšie, to znamená s frekvenciou 1/3 Hz alebo každé 3 sekundy. Na obrázku sú odčítané hodnoty presne s touto čistotou – každé odčítanie je označené oranžovou bodkou. V spodnom grafe je znázornená frekvencia signálu zelená vyššie. Dosahuje 1 Hz, pretože jedna oscilácia je dokončená za jednu sekundu. Na vzorkovanie tohto signálu je potrebné odoberať vzorky s frekvenciou 2 Hz alebo každú 1/2 sekundy, ako je znázornené na obrázku.

História vety

Vzorkovacia teoréma bola odvodená a dokázaná takmer súčasne množstvom nezávislých vedcov z celého sveta. V ruštine je známa ako Kotelnikovova veta, ale v iných jazykoch sú v jej názve často zahrnuté mená iných vedcov, napríklad Nyquist a Shannon v anglickej verzii. Zoznam ďalších vedcov, ktorí prispeli v tejto oblasti, zahŕňa D. M. Whittaker a G. Raabe.

Príklady výberu vzorkovacej frekvencie

Ako často odoberať vzorky sa zvyčajne rozhoduje pomocou Kotelnikovovej vety, ale výber maximálnej frekvencie signálu závisí od toho, na čo sa bude digitálny signál používať. V niektorých prípadoch je vzorkovacia frekvencia väčšia ako dvojnásobok frekvencie signálu. Takáto vysoká frekvencia je zvyčajne potrebná na zlepšenie kvality digitálneho signálu. V ostatných prípadoch je frekvencia obmedzená na počuteľné spektrum, ako je to v prípade kompaktných diskov, ktoré majú vzorkovaciu frekvenciu 44 Hz. Táto frekvencia umožňuje prenášať zvuky až do najvyššej frekvencie, ktorú ľudské ucho počuje, teda až do 20 Hz. Zdvojnásobenie tejto frekvencie na 44 100 Hz umožňuje prenos signálu bez straty kvality.

Treba si uvedomiť, že prah sluchu závisí od veku. Napríklad deti a mládež počujú zvuky s frekvenciou do 18 000 Hz, ale vekom táto hranica klesá na 15 000 Hz a nižšie. Výrobcovia využívajú tieto znalosti na vytváranie elektronických zariadení a softvéru špeciálne pre mladých ľudí. Niektoré smartfóny môžu byť napríklad nakonfigurované tak, aby zvonili pri frekvenciách nad 15 Hz, čo je frekvencia zvonenia, ktorú väčšina dospelých nepočuje. Zvukový záznam sa robí aj s prihliadnutím na sluchový prah mladých ľudí a ľudí s veľmi dobrým sluchom. To je dôvod, prečo bolo k prahu sluchu väčšiny ľudí pridaných ďalších 50 Hz, vynásobených dvomi pre vzorkovaciu frekvenciu. To znamená, že sa zameriavajú na 22 050 Hz, vynásobené polovicou – preto taká vysoká vzorkovacia frekvencia 44 100 Hz. Vzorkovacia frekvencia pri nahrávaní zvuku pre video, napríklad používanom vo filmoch alebo televíznych reláciách, je ešte vyššia, až 48 000 Hz.

Niekedy je naopak frekvenčný rozsah pre záznam zvuku zúžený. Napríklad, ak je väčšina zvuku ľudský hlas, nie je potrebné vytvárať digitálny signál vo vysokej kvalite. Napríklad vo vysielacích zariadeniach, ako sú telefóny, je vzorkovacia frekvencia iba 8 000 Hz. To je dostatočné na prenos hlasu, pretože len málo ľudí bude prenášať nahrávky symfonického orchestra cez telefón.

Je pre vás ťažké preložiť merné jednotky z jedného jazyka do druhého? Kolegovia sú pripravení vám pomôcť. Uverejnite otázku v TCTerms a do niekoľkých minút dostanete odpoveď.

Na vyšších úrovniach sieťové modely spravidla sa používa väčšia jednotka - bajtov za sekundu(B/c alebo Bps, z angličtiny b ytes p ehm s druhý ) rovná 8 bit/s.


Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite si, čo znamená „Bity za sekundu“ v iných slovníkoch:

    bitov za sekundu- bit/s Jednotka merania rýchlosti prenosu dát. Témy informačné technológie vo všeobecnosti Synonymá bit/s EN bitov za sekundu bps ...

    bit/s- bity za sekundu Jednotka merania rýchlosti prenosu dát. Témy informačné technológie vo všeobecnosti EN bity za sekundu bps… Technická príručka prekladateľa

    bit/sec- bitov za sekundu... Slovník skratiek a skratiek- Frekvencia snímok je počet snímok, ktoré video systém ( počítačová hra, TV, snímky za sekundu (anglicky snímky za sekundu, fps). Niekedy (zriedkavo) sa používa recipročná hodnota, časový interval medzi snímkami (angl. frame delay), ... ... Wikipedia

    Bity za sekundu, bit/s (anglicky bits per second, bps) je základná jednotka merania rýchlosti prenosu informácií, ktorá sa používa na fyzickej vrstve modelu siete OSI alebo TCP/IP. Na vyšších úrovniach sieťových modelov sa spravidla používa viac ... ... Wikipedia

    Bity za sekundu, bit/s (anglicky bits per second, bps) je základná jednotka merania rýchlosti prenosu informácií, ktorá sa používa na fyzickej vrstve modelu siete OSI alebo TCP/IP. Na vyšších úrovniach sieťových modelov sa spravidla používa viac ... ... Wikipedia

V dnešnom článku sa budeme zaoberať meraním informácií. Všetky obrázky, zvuky a videá, ktoré vidíme na obrazovkách našich monitorov, nie sú nič iné ako čísla. A tieto čísla sa dajú merať a teraz sa naučíte, ako previesť megabity na megabajty a megabajty na gigabajty.

Ak je pre vás dôležité vedieť, koľko MB je v 1 GB alebo koľko je v 1 MB KB, potom je tento článok určený pre vás. Najčastejšie takéto údaje potrebujú programátori, ktorí odhadujú objem zaberaný ich programami, no niekedy to bežným používateľom neprekáža pri odhadovaní veľkosti sťahovaných alebo uložených údajov.

Stručne povedané, všetko, čo potrebujete vedieť, je toto:

1 bajt = 8 bitov

1 kilobajt = 1 024 bajtov

1 megabajt = 1024 kilobajtov

1 gigabajt = 1024 megabajtov

1 terabajt = 1024 gigabajtov

Bežné skratky: kilobajt=kb, megabajt=mb, gigabajt=gb.

Nedávno som od svojho čitateľa dostal otázku: „Čo je väčšie, kb alebo mb?“ Dúfam, že teraz každý pozná odpoveď.

Podrobnosti o jednotkách merania

V informačnom svete sa nepoužíva bežný desiatkový systém merania, ale binárny. To znamená, že jedna číslica môže nadobúdať hodnoty nie od 0 do 9, ale od 0 do 1.

Najjednoduchšia jednotka merania informácií je 1 bit, môže sa rovnať 0 alebo 1. Táto hodnota je však pre moderné množstvo údajov veľmi malá, takže bity sa používajú len zriedka. Najčastejšie sa používajú bajty, 1 bajt sa rovná 8 bitom a môže mať hodnotu od 0 do 15 (šestnástkový číselný systém). Je pravda, že namiesto čísel 10-15 sa používajú písmená od A do F.

Tieto objemy údajov sú však malé, preto sa používajú známe predpony kilo- (tisíc), mega-(milión), giga-(miliarda).

Stojí za zmienku, že v informačnom svete sa kilobajt nerovná 1000 bajtom, ale 1024. A ak chcete vedieť, koľko kilobajtov je v megabajte, tak dostanete aj číslo 1024. Na otázku, koľko megabajtov sú v gigabajte, budete počuť rovnakú odpoveď - 1024.

Určuje to aj zvláštnosť dvojkovej číselnej sústavy. Ak pri použití desiatok získame každú novú číslicu vynásobením 10 (1, 10, 100, 1000 atď.), potom sa v dvojkovej sústave po vynásobení 2 objaví nová číslica.

Vyzerá to takto:

2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, 1024

Číslo pozostávajúce z 10 binárnych číslic môže mať iba 1024 hodnôt. To je viac ako 1 000, ale je najbližšie k obvyklej predpone kilo-. Mega-, giga- a tera- sa používajú rovnakým spôsobom.

Užitočné články:


  • Ako zarobiť peniaze na internete pre začiatočníkov - 23...

  • Čo je blog, ako ho vytvoriť, propagovať a ako...

  • Ako propagovať video na Youtube zadarmo?...

Prevodník dĺžky a vzdialenosti Prevodník hmotnosti Suchý objem a bežné merania varenia Plocha menič objemu a bežné meranie varenia Prevodník teploty Prevodník tlaku, stresu, modulu Youngovho modulu Konvertor energie a práce Konvertor výkonu Konvertor sily Konvertor času Lineárny prevodník rýchlosti a rýchlosti Uhlový prevodník Úspora paliva , Spotreba paliva a spotreba paliva Prevodník čísel Prevodník čísiel Prevodník jednotiek informácií a dátových úložísk Výmenné kurzy Dámske veľkosti oblečenia a obuvi Veľkosti pánskeho oblečenia a obuvi Uhlová rýchlosť a rotačná frekvencia Prevodník zrýchlenia Prevodník uhlového zrýchlenia Prevodník hustoty Prevodník Špecifický objem Prevodník Menič momentu sily Menič krútiaceho momentu Špecifická energia, spalné teplo (na hmotnosť) Špecifická energia meniča, spalné teplo (na objem) Menič Teplotný interval Menič Koeficient tepelnej rozťažnosti Menič Tepelný odpor Menič Tepelná vodivosť Menič Špecifická tepelná kapacita Menič Hustota tepla, oheň Hustota zaťaženia Konvertor hustoty tepelného toku Prevodník koeficientu prenosu tepla Konvertor objemového prietoku Konvertor hmotnostného prietoku Konvertor molárneho prietoku Konvertor hmotnostného toku Konvertor molárnej koncentrácie Konvertor hmotnosti v roztoku Konvertor dynamickej (absolútnej) viskozity Kinematický, tenzný konvertor povrchový povrch Prevodník priepustnosti vodnej pary Prevodník rýchlosti prenosu pary Prevodník rýchlosti zvuku Prevodník úrovne zvuku Mikrofón Prevodník citlivosti Hladina akustického tlaku (SPL) Konvertor akustického tlaku Konvertor hladiny akustického tlaku s voliteľným referenčným tlakom Prevodník jasu Prevodník svetelnej intenzity Prevodník osvetlenia Prevodník digitálneho rozlíšenia obrazu Frekvencia a vlnová dĺžka Optický prevodník Frekvencia a vlnová dĺžka Prevodník na ohniskovú vzdialenosť Optický výkon (Dioptrie) na Zväčšenie (X) Prevodník Prevodník elektrického náboja Prevodník lineárnej hustoty náboja Prevodník hustoty povrchového náboja Prevodník objemového náboja Prevodník hustoty elektrického prúdu Prevodník hustoty lineárneho prúdu Prevodník hustoty povrchového prúdu Prevodník intenzity elektrického poľa a menič napätia Prevodník elektrického potenciálu Prevodník elektrického odporu Prevodník elektrického odporu Prevodník elektrickej vodivosti Prevodník elektrickej vodivosti Konvertor kapacity Konvertor indukčnosti Prevodník amerického vodiča Prevod úrovní v dBm, dBV, wattoch a iných jednotkách Konvertor magnetomotorickej sily Konvertor sily magnetického poľa Konvertor magnetického toku Rapper Magnetický tok Konvertor magnetický tok Konvertor magnetického toku , Prevodník celkovej dávky ionizujúceho žiarenia Rádioaktivita. Konvertor rádioaktívneho rozpadu Radiation Exposure Converter Radiation. Prevodník absorbovaných dávok Metrické predpony Konvertor prenosu dát Konvertor jednotiek typografie a digitálneho zobrazovania Prevodník objemových mier dreva Prevodník molárnej hmotnosti Periodická tabuľka

1 kibibit/sekunda = 0,0009765625 mebibit/sekunda

Od:

Komu:

bit/sekunda bajt/sekunda kilobit/sekunda (SI def.) kilobajt/sekunda (SI def.) kibibit/sekunda kibibajt/sekunda megabit/sekunda (SI def.) megabajt/sekunda (SI def.) mebibit/sekunda mebibajt/sekunda gigabit/sekunda (SI def.) gigabajt/sekunda (SI def.) gibibit/sekunda gibibajt/sekunda terabit/sekunda (SI def.) terabajt/sekunda (SI def.) tebibit/sekunda tebibajt/sekunda ethernet ethernet (rýchly) ethernet (gigabit) OC1 OC3 OC12 OC24 OC48 OC192 OC768 ISDN (jednokanálový) ISDN (dvojkanálový) modem (110) modem (300) modem (1200) modem (2400) modem (9600) modem (14,4k) modem (28,8k) modem (33,6 kB) modem (56 kB) SCSI (Async) SCSI (Sync) SCSI (Rýchly) SCSI (Rýchly Ultra) SCSI (Rýchly široký) SCSI (Rýchly Ultra široký) SCSI (Ultra-2) SCSI (Ultra-3) SCSI (LVD Ultra80) SCSI (LVD Ultra160) IDE (režim PIO 0) IDE (režim PIO 1) IDE (režim PIO 2) IDE (režim PIO 3) IDE (režim PIO 4) IDE (režim DMA 0) IDE (režim DMA 1 ) IDE (režim DMA 2) IDE (režim UDMA 0) IDE (režim UDMA 1) IDE (režim UDMA 2) IDE (režim UDMA 3) IDE (režim UDMA 4) IDE (UDMA-33) IDE (UDMA-66) USB 1.X FireWire 400 (IEEE 1394-1995) T0 (užitočné zaťaženie) T0 (užitočné zaťaženie B8ZS) T1 (signál) T1 (užitočné zaťaženie) T1Z (užitočné zaťaženie) T1C (signál) T1C (užitočné zaťaženie) T2 (signál) T3 (signál) T3 ( užitočné zaťaženie) T3Z (užitočné zaťaženie) T4 (signál) Virtuálny prítok 1 (signál) Virtuálny prítok 1 (užitočné zaťaženie) Virtuálny prítok 2 (signál) Virtuálny prítok 2 (užitočné zaťaženie) Virtuálny prítok 6 (signál) Virtuálny prítok 6 (užitočné zaťaženie) STS1 (signál) STS1 (užitočné zaťaženie) STS3 (signál) STS3 (užitočné zaťaženie) STS3c (signál) STS3c (úžitkové zaťaženie) STS12 (signál) STS24 (signál) STS48 (signál) STS192 (signál) STM-1 (signál) STM-4 (signál) STM- 16 (signál) STM-64 (signál) USB 2.X USB 3.0 USB 3.1 FireWire 800 (IEEE 1394b-2002) FireWire S1600 a S3200 (IEEE 1394-2008)

Odporúčaný článok

Viac o prenose údajov a vzorkovacej vete

Prehľad

Moderné elektronické zariadenia, ktoré zaznamenávajú a spracúvajú údaje vrátane počítačov, vo všeobecnosti pracujú s digitálnymi údajmi. Ak je pôvodný signál analógový, potom je potrebné ho previesť do digitálnej formy, aby ho tieto zariadenia mohli spracovať. Analógový signál si môžeme predstaviť ako súvislú entitu, napríklad zvukový signál znázornený na obrázku ružovou farbou.

Keď sa analógový signál konvertuje na digitálny, mapuje sa pomocou postupu nazývaného vzorkovanie. Počas procesu vzorkovania sa v daných časových intervaloch odoberá vzorka signálu, aby sa pôvodný signál zmapoval do digitálnej podoby. Obrázok ukazuje časové intervaly, v ktorých bol tento signál vzorkovaný, oranžovou farbou. Tu sú pomerne veľké.

S menšími časovými intervalmi je možné vytvoriť presnejšiu reprezentáciu signálu. Každá ďalšia vzorka signálu, ktorá sa odoberie, však zvyšuje množstvo pamäte potrebnej na uloženie tohto signálu v digitálnej forme a množstvo šírky pásma potrebného na jeho prenos.

Keď mapujeme analógový signál, chýbajú nám niektoré informácie, ktoré mal originál, ale ak sú tieto chýbajúce informácie relatívne malé, ľudské zmysly sú schopné znovu vytvoriť „chýbajúce časti“ signálu. Preto nie je potrebné vzorkovať signál príliš často, hoci to musí byť dostatočne časté, aby ľudia vnímali signál ako súvislý. Ako sa to deje, si vieme predstaviť na príklade stroboskopu. Ak sa pozriete na svetelný signál produkovaný stroboskopom, ktorý pracuje s nízkou frekvenciou, napríklad 25 zábleskov za sekundu (25 Hz), všimnete si, že sa svetlo zapína a vypína. Ak zvýšite túto frekvenciu na oveľa vyššiu frekvenciu, napríklad na 72 Hz, potom nebudete môcť vidieť blikanie, pretože váš mozog vypĺňa medzery v signáli. Staršie CRT monitory, ktoré sa používali pred LCD, fungovali tak, že obnovovali obraz zobrazený pri špecifikovanej obnovovacej frekvencii, napríklad 72 Hz. Ak by sa táto frekvencia znížila pod 60 Hz, stalo sa to pre ľudské oko viditeľné ako blikanie. Stalo sa to preto, že počas obnovovania boli pixely na monitore stmavené a potom sa znova rozsvietili, podobne ako pri stroboskopickom signáli. Displeje LCD sa tiež obnovujú, ale ich pixely zostávajú stále rozsvietené, takže obnovovanie je neviditeľné, aj keď je frekvencia nízka.

Zriedkavé vzorkovanie a aliasing

Tento typ skreslenia je známy ako aliasing. Jedným z bežných príkladov je a moaré vzor- javí sa ako „vlnky“, zvyčajne na povrchoch s jemnými pravidelnými vzormi, ako sú steny, vlasy, látky a oblečenie.

V niektorých prípadoch vytvára zriedkavé vzorkovanie rovnaký vzor pre niekoľko rôznych signálov. Na hornom grafe tohto obrázku sa signál zobrazený modrou farbou líši od signálu ružovej farby. Jeho navzorkovaný digitálny signál, ktorý je na spodnom grafe znázornený svetlomodrou farbou, je však pre oba rovnaký.

Tento problém popísaný vyššie môže spôsobiť skreslenie digitálneho signálu, a to nielen pri nízkej vzorkovacej frekvencii, ale pri bežnej vzorkovacej frekvencii bežne používanej napríklad pri nahrávaní zvuku. Keď sa nahráva zvuk, signály vysokej frekvencie, ktoré ľudské ucho nepočuť, možno zmapovať ako signály nižšej frekvencie (ako je príklad na obrázku vyššie), ktoré ľudia môžu počuť. To môže vytvárať šum a skresľovať digitálny signál. Jedným zo spôsobov, ako sa s týmto problémom vysporiadať, je odfiltrovať počas nahrávania akýkoľvek zvuk nad hranicou ľudského sluchu 22 kHz, aby tieto signály neboli skreslené.

Ďalším riešením tohto problému je zvýšenie vzorkovacej frekvencie. Častejšie vzorky produkujú oveľa hladší digitálny signál, ako na nasledujúcom obrázku. Digitálny signál predstavujúci analógový signál z prvej ilustrácie je znázornený modrou farbou. Je takmer identický s pôvodným signálom.

Vzorkovacia teoréma

Aby sme vytvorili digitálny súbor, ktorý je čo najmenší, musíme určiť, ako často sa má vzorkovať analógový signál, aby sa vytvorila digitálna verzia bez straty kvality. Ak to chcete urobiť, teória vzorkovania, tiež známy ako Kotelnikovova veta alebo Nyquist-Shannonova vzorkovacia veta. Uvádza, že vzorkovacia frekvencia musí byť aspoň dvojnásobkom najvyššej frekvencie signálu. Frekvencia nám ukazuje, koľko úplných kmitov sa vykoná za dané časové obdobie. V našom príklade použijeme jednotky SI sekúnd pre periódu a hertz (Hz) pre frekvenciu. Ak poznáme periódu, v ktorej je ukončená jedna oscilácia, môžeme vypočítať frekvenciu, pričom 1 vydelíme periódou. Na obrázku prvý signál v ružovej farbe dokončí plnú osciláciu za 6 sekúnd a má frekvenciu 1/6 Hz. Vzorkovanie sa musí uskutočniť s dvojnásobnou frekvenciou alebo 1/3 Hz, čím sa nastaví časový interval na 3 sekundy. Presne taká je naša vzorkovacia frekvencia na obrázku – poskytne nám úplne základný digitálny signál bez straty kvality. Signál zobrazený zelenou farbou na spodnom obrázku má oveľa vyššiu frekvenciu. Dokončí jeden kmit za 1 sekundu, teda jeho frekvencia je 1 Hz. Musí sa vzorkovať s dvojnásobnou frekvenciou, pri 2 Hz alebo každú 1/2 sekundy, ako je znázornené na obrázku. Toto vzorkovanie poskytuje veľmi základnú digitálnu reprezentáciu týchto signálov bez straty kvality.

Pôvod

Vzorkovacia teoréma bola odvodená a preukázaná takmer súčasne množstvom vedcov pracujúcich nezávisle na celom svete. V angličtine je známy ako teorém vzorkovania, ale niekedy sa používa aj názov dvoch jeho tvorcov: Nyquist-Shannonův teorém. V ruštine sa používa meno ruského vedca, ktorý to dokázal približne v rovnakom čase: Kotelnikovova veta. Niektorí ďalší ľudia, ktorým sa pripisuje tento objav, sú Whittaker a Raabe.

Príklady vzorkovacích frekvencií

Vzorkovacie frekvencie sa vo všeobecnosti rozhodujú v súlade s teorémom vzorkovania, ale aká maximálna frekvencia signálu je zvolená, ako aj to, či je vzorkovacia frekvencia dvojnásobná alebo vyššia ako dvojnásobok frekvencie originálu, závisí od zamýšľaného účelu digitálneho signálu. . V niektorých situáciách sa používajú frekvencie vyššie ako dvojnásobok frekvencií pôvodného signálu, aby sa zabezpečila vysoká kvalita signálu. V iných prípadoch sa rozsah frekvencií vyberá z celého počuteľného spektra (pre ľudí), ako je vzorkovanie pre zvukové CD, ktoré sa deje pri 44 100 Hz. Zabezpečuje, že zvuky s najvyššou frekvenciou, ktorú ľudské ucho vo všeobecnosti počuje, pri 20 000 Hz, sa vzorkujú so správnou frekvenciou (dvojnásobok najvyššej frekvencie, ktorú ľudské ucho počuje, alebo 44 000 Hz).

Je zaujímavé poznamenať, že prah počuteľných frekvencií sa mení s vekom. Napríklad mladí ľudia môžu počuť až okolo 18 000 Hz. S vekom tento prah klesá na 15 000 Hz alebo nižšie. Niektorí výrobcovia využívajú túto schopnosť mladších ľudí tým, že im poskytujú špeciálne služby. Napríklad smartfóny majú aplikácie, ktoré umožňujú nastaviť zvonenie na veľmi vysokej frekvencii nad 15 000 Hz, aby ho väčšina dospelých nepočula. Pri výrobe vysokokvalitného zvuku sa výrobcovia snažia do frekvenčných výpočtov zahrnúť aj mladých ľudí a ľudí s naozaj dobrým sluchom, preto je voľba 22 050 Hz krát dva. Vzorkovacia frekvencia zvuku používaná vo video nahrávkach je ešte vyššia, 48 000 Hz.

V niektorých prípadoch je opak pravdou a cieľové frekvenčné pásmo je malé. Napríklad sa môžu brať do úvahy iba frekvencie, ktoré sú rozsahom ľudského hlasu, keď kvalita signálu nie je podstatná. To je bežné pre komunikačné zariadenia, ako sú napríklad telefóny. Vzorkujú sa pri frekvencii iba 8 000 Hz. V skutočnosti len málo ľudí používa svoje telefóny na prenos vystúpení orchestra, preto je tento výber frekvencií dostatočný.

Máte problémy s prekladom mernej jednotky do iného jazyka? Pomoc je k dispozícii! Uverejnite svoju otázku v TCTerms a za pár minút dostanete odpoveď od skúsených technických prekladateľov.

Prevodník dĺžky a vzdialenosti Prevodník hmotnosti Prevodník objemových mier sypkých produktov a potravinárskych produktov Plošný prevodník Prevodník objemu a merných jednotiek v kulinárskych receptoch Prevodník teploty Prevodník tlaku, mechanického namáhania, Youngovho modulu Prevodník energie a práce Prevodník výkonu Prevodník sily Prevodník času Lineárny menič otáčok Plochý uhol Prevodník tepelnej účinnosti a spotreby paliva Prevodník čísel v rôznych číselných sústavách Prevodník jednotiek merania množstva informácií Kurzy mien Dámske veľkosti oblečenia a obuvi Veľkosti pánskeho oblečenia a obuvi Menič uhlovej rýchlosti a frekvencie otáčania Menič zrýchlenia Menič uhlového zrýchlenia Menič hustoty Menič merného objemu Moment meniča zotrvačnosti Moment meniča sily Menič krútiaceho momentu Merné teplo spaľovacieho meniča (hmotnostne) Hustota energie a merné teplo spaľovacieho meniča (objemovo) Menič rozdielu teplôt Koeficient meniča tepelnej rozťažnosti Menič tepelného odporu Konvertor tepelnej vodivosti Konvertor mernej tepelnej kapacity Konvertor energie a tepelného žiarenia Konvertor hustoty tepelného toku Konvertor koeficientu prenosu tepla Konvertor objemového prietoku Konvertor hmotnostného prietoku Konvertor molárneho prietoku Konvertor hmotnostného prietoku Konvertor molárnej koncentrácie Koncentrácia hmoty v konvertore roztoku Dynamické (absolútne) konvertor viskozity Kinematický konvertor viskozity Konvertor povrchového napätia Konvertor paropriepustnosti Konvertor paropriepustnosti a rýchlosti prenosu pár Konvertor úrovne zvuku Konvertor citlivosti mikrofónu Konvertor hladiny akustického tlaku (SPL) Konvertor hladiny akustického tlaku s voliteľným referenčným tlakom Konvertor jasu Konvertor svetelnej intenzity Počítačový prevodník rozlíšenia osvetlenia Prevodník frekvencie a vlnovej dĺžky Dioptrický výkon a ohnisková vzdialenosť Výkon a zväčšenie šošovky (×) Prevodník elektrického náboja Prevodník lineárnej hustoty náboja Prevodník hustoty povrchového náboja Prevodník hustoty objemového náboja Prevodník hustoty elektrického prúdu Prevodník hustoty lineárneho prúdu Prevodník hustoty povrchového prúdu Prevodník intenzity elektrického poľa Elektrostatický potenciál a menič napätia Elektrický odporový menič Elektrický odporový menič Elektrický menič vodivosti Menič elektrickej vodivosti Elektrická kapacita Induktančný menič Americký menič na meranie drôtu Úrovne v dBm (dBm alebo dBm), dBV (dBV), wattoch atď. jednotky Magnetomotorický menič sily Menič sily magnetického poľa Menič magnetického toku Magnetoindukčný menič Žiar. Konvertor dávkového príkonu absorbovaného ionizujúceho žiarenia Rádioaktivita. Rádioaktívny rozpadový konvertor Žiarenie. Prevodník dávok expozície Žiarenie. Prevodník absorbovanej dávky Prevodník desiatkovej predpony Prenos dát Prevodník jednotiek typografie a spracovania obrazu Prevodník jednotiek objemu dreva Výpočet molárnej hmotnosti D. I. Mendelejevova periodická tabuľka chemických prvkov

1 megabit za sekundu (metrický) [Mbps] = 0,00643004115226337 Optický nosič 3

Pôvodná hodnota

Prevedená hodnota

b druhý (metrický) gibibit za sekundu gibibajt za sekundu terabit za sekundu (metrický) terabajt za sekundu (metrický) tebibit za sekundu tebibajt za sekundu Ethernet 10BASE-T Ethernet 100BASE-TX (rýchly) Ethernet 1000BASE-T (gigabit) Optický nosič 1 Optický nosič 3 Optický nosič 12 Optický nosič 24 Optický nosič 48 Optický nosič 192 Optický nosič 768 ISDN (jednokanálový) ISDN (dvojkanálový) modem (110) modem (300) modem (1200) modem (2400) modem (9600) modem (14.4 k) modem (28,8 k) modem (33,6 k) modem (56 k) SCSI (asynchrónny režim) SCSI (synchrónny režim) SCSI (rýchly) SCSI (rýchly ultra) SCSI (rýchly široký) SCSI (rýchly ultra široký) SCSI (ultra- 2) SCSI (Ultra-3) SCSI (LVD Ultra80) SCSI (LVD Ultra160) IDE (režim PIO 0) ATA-1 (režim PIO 1) ATA-1 (režim PIO 2) ATA-2 (režim PIO 3) ATA- 2 (režim PIO 4) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 0) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 1) ATA/ATAPI-4 (režim DMA 2) ATA/ATAPI-4 (režim UDMA 0) ATA/ATAPI- 4 (režim UDMA 1) ATA/ATAPI-4 (režim UDMA 2) ATA/ATAPI-5 (režim UDMA 3) ATA/ATAPI-5 (režim UDMA 4) ATA/ATAPI-4 (UDMA-33) ATA/ATAPI- 5 (UDMA-66) USB 1.X FireWire 400 (IEEE 1394-1995) T0 (úplný signál) T0 (zložený signál B8ZS) T1 (žiadaný signál) T1 (úplný signál) T1Z (úplný signál) T1C (hľadaný signál) T1C (úplný signál) T2 (žiadaný signál) T3 (hľadaný signál) T3 (úplný signál) T3Z (úplný signál) T4 (hľadaný signál) Virtuálny prítok 1 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 1 (úplný signál) Virtuálny prítok 2 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 2 (úplný signál) Virtuálny prítok 6 (žiadaný signál) Virtuálny prítok 6 (úplný signál) STS1 (požadovaný signál) STS1 (úplný signál) STS3 (úplný signál) STS3 (úplný signál) STS3c (požadovaný signál) STS3c (úplný signál) ) STS12 (žiadaný signál) STS24 (hľadaný signál) STS48 (hľadaný signál) STS192 (hľadaný signál) STM-1 (hľadaný signál) STM-4 (hľadaný signál) STM-16 (hľadaný signál) STM-64 (hľadaný signál) USB 2.X USB 3.0 USB 3.1 FireWire 800 (IEEE 1394b-2002) FireWire S1600 a S3200 (IEEE 1394-2008)

Odporúčaný článok

Viac o prenose dát a Kotelnikovovej vete

Všeobecné informácie

Moderné zariadenia, ktoré zaznamenávajú a spracúvajú údaje, ako napríklad počítače, pracujú predovšetkým s údajmi v digitálnom formáte. Ak je signál analógový, skonvertuje sa na digitálny, aby s ním tieto zariadenia mohli pracovať. Analógový signál je dlhý a súvislý, ako zvuková vlna znázornená na obrázku ružovou farbou.

Konverzia z analógového na digitálny nastáva počas procesu vzorkovania. V tomto prípade sa po každom určitom časovom období zmeria amplitúda signálu, inými slovami, odoberie sa diskrétna vzorka a na základe prijatých informácií sa vytvorí model tohto signálu v digitálnom formáte. Oranžový obrázok zobrazuje intervaly, v ktorých sa počítanie vykonávalo.

Ak sú tieto intervaly dostatočne malé, potom je možné celkom presne vytvoriť analógový signál z digitálneho signálu. V tomto prípade sa obnovený signál prakticky nelíši od pôvodného analógového signálu. Čím viac vzoriek, tým viac miesta digitálny súbor obsahujúci signál zaberá, čím sa zväčšuje veľkosť pamäte potrebnej na jeho uloženie a šírka komunikačného pásma potrebná na prenos súboru.

Pri prevode signálu z analógového na digitálny sa niektoré informácie stratia, ale ak sú tieto straty malé, ľudský mozog chýbajúce informácie doplní. To znamená, že nie je potrebné vykonávať časté čítanie signálu - nemožno ich snímať častejšie, ako je potrebné, aby sa signál osobe javil ako súvislý. Tieto vzorkovacie frekvencie si môžete predstaviť na príklade stroboskopického svetla. Keď je nastavená na nízku frekvenciu, napríklad 25 zábleskov za sekundu (25 Hz), všimneme si, že sa svetlo zapína a vypína. Ak nastavíte stroboskop na vyššiu frekvenciu, napríklad 72 zábleskov za sekundu, potom bude blikanie neviditeľné, pretože pri tejto frekvencii ľudský mozog vyplní medzery v signáli. Katódové trubice používané v počítačových monitoroch, ktoré boli nedávno nahradené displejmi z tekutých kryštálov, obnovujú obraz pri určitej frekvencii, napríklad 72 Hz. Ak sa táto frekvencia zníži, napríklad na 60 Hz alebo menej, obrazovka začne blikať. Stáva sa to z vyššie opísaného dôvodu. Každý pixel sa pri aktualizácii obrazu nakrátko stmavne, podobne ako pri stroboskopickom svetle. To sa pri LCD monitoroch nedeje, takže neblikajú ani pri nízkych obnovovacích frekvenciách.

Podvzorkovanie a skreslenie signálu

Toto skreslenie sa nazýva aliasing. Jedným z najbežnejších príkladov takéhoto skreslenia je moaré. Je to vidieť na povrchoch s opakujúcimi sa vzormi, ako sú steny, vlasy a oblečenie.

V niektorých prípadoch sa v dôsledku nedostatočných vzoriek môžu dva rôzne analógové signály konvertovať na rovnaký digitálny signál. Na hornom obrázku je modrý analógový signál odlišný od ružového, ale po prevode na digitálny sa získa rovnaký signál, zobrazený modrou farbou.

Tento problém spracovania signálu skresľuje digitálny signál aj pri dostatočne vysokých vzorkovacích frekvenciách, ktoré sa zvyčajne používajú na nahrávanie zvuku. Pri nahrávaní zvuku sa vysokofrekvenčné signály, ktoré sú pre ľudské ucho nepočuteľné, niekedy konvertujú na nízkofrekvenčný digitálny signál (ilustrovaný), ktorý je počuteľný pre ľudí. To spôsobuje šum a skreslenie zvuku. Jedným zo spôsobov, ako sa zbaviť tohto problému, je filtrovať všetky zložky signálu nad prahom počuteľnosti, teda nad 22 kHz. V tomto prípade nedochádza k skresleniu signálu.

Ďalším riešením tohto problému je zvýšenie vzorkovacej frekvencie. Čím je táto frekvencia vyššia, tým je digitálny signál hladší, ako na obrázku. Tu je digitálny signál odvodený od analógového signálu v grafe vyššie, znázornený modrou farbou. Tento digitálny signál je takmer identický s analógovým signálom a prekrýva ho, preto ružový signál na tomto obrázku nie je vôbec viditeľný.

Kotelnikovova veta

Keďže máme záujem o to, aby bol súbor s digitálnym signálom čo najmenší, musíme určiť, ako často by sme mali odoberať vzorky bez zníženia kvality signálu. Pre tieto výpočty použite Kotelnikovova veta, v anglickej literatúre známy aj ako teorém vzorkovania alebo Nyquist-Shannonova veta. Podľa tejto vety musí byť frekvencia, pri ktorej sa vzorky odoberajú, aspoň dvojnásobkom najvyššej frekvencie analógového signálu. Frekvencia určuje, koľko úplných oscilácií sa vyskytne v danom čase. V našom príklade sme použili jednotky SI, sekundy, pre čas a hertz (Hz) pre frekvenciu. Ak viete, za aký čas dôjde k jednej oscilácii, potom môžete frekvenciu vypočítať vydelením 1 týmto časom. Na obrázku signál v hornom grafe, označený ružovou farbou, dokončí jednu osciláciu za 6 sekúnd, čo znamená, že jeho frekvencia je 1/6 Hz. Aby sa tento signál previedol na digitálny a nestratil kvalitu, podľa Kotelnikovovej vety je potrebné odoberať vzorky dvakrát častejšie, to znamená s frekvenciou 1/3 Hz alebo každé 3 sekundy. Na obrázku sú odčítané hodnoty presne s touto čistotou – každé odčítanie je označené oranžovou bodkou. Spodný graf je frekvencia signálu znázornená hore zelenou farbou. Dosahuje 1 Hz, pretože jedna oscilácia je dokončená za jednu sekundu. Na vzorkovanie tohto signálu je potrebné odoberať vzorky s frekvenciou 2 Hz alebo každú 1/2 sekundy, ako je znázornené na obrázku.

História vety

Vzorkovacia teoréma bola odvodená a dokázaná takmer súčasne množstvom nezávislých vedcov z celého sveta. V ruštine je známa ako Kotelnikovova veta, ale v iných jazykoch sú v jej názve často zahrnuté mená iných vedcov, napríklad Nyquist a Shannon v anglickej verzii. Zoznam ďalších vedcov, ktorí prispeli v tejto oblasti, zahŕňa D. M. Whittaker a G. Raabe.

Príklady výberu vzorkovacej frekvencie

Ako často odoberať vzorky sa zvyčajne rozhoduje pomocou Kotelnikovovej vety, ale výber maximálnej frekvencie signálu závisí od toho, na čo sa bude digitálny signál používať. V niektorých prípadoch je vzorkovacia frekvencia väčšia ako dvojnásobok frekvencie signálu. Takáto vysoká frekvencia je zvyčajne potrebná na zlepšenie kvality digitálneho signálu. V ostatných prípadoch je frekvencia obmedzená na počuteľné spektrum, ako je to v prípade kompaktných diskov, ktoré majú vzorkovaciu frekvenciu 44 Hz. Táto frekvencia umožňuje prenášať zvuky až do najvyššej frekvencie, ktorú ľudské ucho počuje, teda až do 20 Hz. Zdvojnásobenie tejto frekvencie na 44 100 Hz umožňuje prenos signálu bez straty kvality.

Treba si uvedomiť, že prah sluchu závisí od veku. Napríklad deti a mládež počujú zvuky s frekvenciou do 18 000 Hz, ale vekom táto hranica klesá na 15 000 Hz a nižšie. Výrobcovia využívajú tieto znalosti na vytváranie elektronických zariadení a softvéru špeciálne pre mladých ľudí. Niektoré smartfóny môžu byť napríklad nakonfigurované tak, aby zvonili pri frekvenciách nad 15 Hz, čo je frekvencia zvonenia, ktorú väčšina dospelých nepočuje. Zvukový záznam sa robí aj s prihliadnutím na sluchový prah mladých ľudí a ľudí s veľmi dobrým sluchom. To je dôvod, prečo bolo k prahu sluchu väčšiny ľudí pridaných ďalších 50 Hz, vynásobených dvomi pre vzorkovaciu frekvenciu. To znamená, že sa zameriavajú na 22 050 Hz, vynásobené polovicou – preto taká vysoká vzorkovacia frekvencia 44 100 Hz. Vzorkovacia frekvencia pri nahrávaní zvuku pre video, napríklad používanom vo filmoch alebo televíznych reláciách, je ešte vyššia, až 48 000 Hz.

Niekedy je naopak frekvenčný rozsah pre záznam zvuku zúžený. Napríklad, ak väčšinu zvuku tvorí ľudský hlas, potom nie je potrebné znovu vytvárať digitálny signál vo vysokej kvalite. Napríklad vo vysielacích zariadeniach, ako sú telefóny, je vzorkovacia frekvencia iba 8 000 Hz. To je dostatočné na prenos hlasu, pretože len málo ľudí bude prenášať nahrávky symfonického orchestra cez telefón.

Je pre vás ťažké preložiť merné jednotky z jedného jazyka do druhého? Kolegovia sú pripravení vám pomôcť. Uverejnite otázku v TCTerms a do niekoľkých minút dostanete odpoveď.