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Deity 科普:數據技術對現代音頻無線傳輸來說有多重要?

當今,許多產品和各種場所中使用的無線系統正迅速朝向數位化方向發展。然而,有些無線系統雖然設備本身已經實現了數位化,但在資料傳輸方面仍然採用類比信號傳輸的方式。DEITY的THEOS採用直接傳輸數位信號的方法,更為穩定。模擬信號和數位信號到底有什麼區別呢?數位信號傳輸的優勢又在哪裡?這篇文章將會解答您的疑惑。

1.
類比信號與數位信號的區別


模擬信號與數位信號的區別在於,模擬信號是一串連續不間斷的信號,通常以連續的波形表示。我們的聲音就是典型的模擬信號,它以連續變化的方式傳播,因此在波形的任何點都包含有信息。模擬信號通過介質的特定屬性來傳遞信號信息,例如電線傳輸的電信號可以通過不同的電壓、電流或頻率來傳輸所需信號。麥克風就是典型的傳輸模擬信號的設備,它通過麥克風振膜將聲信號轉換為電信號。

而數位信號則是將模擬信號通過取樣變成有限個值,代表信息的參數取值是離散的,通常我們會使用二進制數字來表示,即通常所說的0和1的代碼。數位信號可以表示多種物理量,例如可變的電頻、燈光的亮滅。

2.
模擬系統與數位系統的區別在哪裡?

模擬系統通常用於模擬和處理連續性數據,如聲音、光線、溫度和電壓等。它們在模擬電子電路、音訊處理和一些感應器應用中常見。在模擬系統中,數據以連續的形式表示,通常是無限數量的可能值之一。模擬信號的值在一段時間內連續變化,可以採用任何值。因為數據是連續的,模擬系統具有無限的精度。然而,它們容易受到噪聲和干擾的影響,可能會引入誤差,並且這種噪聲在後期較難去除。同時模擬信號的處理和存儲通常需要使用模擬電路,這複雜且昂貴。

在數位系統中,數據以離散的形式表示,通常用有限數量的符號或數字來表示。這些數字通常是二進制(0和1)的形式,更大的數據量則會用比特組(bit)來表示,例如:2bit的0=00,1=01,2=10。3bit的0=000,1=001,2=010以此類推。一個16bit的系統最大數字就已經到了216,可以輕鬆處理大量的數據流。並且數位信號的處理和存儲更容易,因為它們可以通過數位電路進行高度精確的操作,並且可以輕鬆地在數位格式下進行存儲、傳輸和複製。

3.
數位信號的優點如下:

  1. 數位信號精度高,更能還原現場的聲音。
  2. 數位信號擁有更強的抗干擾能力,以及更小的噪聲。
  3. 數位信號的處理更加靈活,通過其本身的MCU或DSP晶片可以更有效靈活地處理信號。
  4. 數位信號可以進行加密處理,資訊更安全,並且更容易壓縮。
  5. 數位信號可以進行時分複用,同時處理多通道的信號。
  6. 數位信號對於後端處理更快速高效,需要的非必要轉換較少。

4.
數位信號無線傳輸的優點如下:

  1. 高保真傳輸:在接收器接收信號時不受噪聲影響,因為 RF 接收機不會接收任何非 0 和 1 的信號,因此在信號傳輸過程中不會出現失真情況。
  2. 無壓縮擴展:通常的模擬無線系統傳輸時需要將音訊信號壓縮到可傳輸的動態範圍內,再到接收機進行還原,這一過程會導致音訊信號的動態範圍偏低,導致很難錄制一些大動態的聲音,並且音訊有時聽起來具有一定的喘息效應,儘管好的模擬無線產品這一點影響很小,但是還是存在的。
  3. 在相同環境下無線傳輸穩定且所需功率更小:將模擬信號的連續不間斷信號轉變為離散的數字信號,使得其對於傳輸網絡的壓力更小,傳輸所用的功耗較低。一般的數位無線使用時間會比模擬無線的使用時間長,例如 DEITY 的 THEOS 無線麥克風使用 DEITY 的鋰鐵電池續航可達 12 小時,基本上工作一天都不用換電池。
  4. 數位信號相比於模擬信號能更好地避免信號之間的互調干擾問題,因此在當下狹窄的頻譜環境中可以擁有更多的頻點以及更好的頻率規劃。
  5. 數位信號無線傳輸過程中可以進行加密,保證資訊安全,規避了商業洩密風險。

在全員數位化的時代,無線系統的數位化帶來的好處顯而易見。DEITY THEOS採用數位傳輸的真數位無線系統,不僅提供48kHz/24bit的無線數位音訊傳輸與更穩定的傳輸信號,還在系統中設置了32bit浮點內錄、無線同步時碼、手機APP控制等一系列功能,為影視創作者提供了強大的工具和功能,未來將成為影視創作過程中的重要助手,為更出色的影視作品的製作提供有力支持。

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