Analog, analogere, analogest

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Er tilbøyelig til å være enig med din definisjon. FM og AM er også analoge moduleringer selv om de er genert av en FPGA eller DSP.
    Det kommer jo an på hva slags krets det er snakk om. For det første kan man jo sende digitale signalet over både AM og FM, og det gjøres hele tiden. Men det er neppe poenget. AM og FM analog radio er analogt. Fra en DSP kan man gjøre det på flere måter.

    En av dem er at man genererer carrier og modulering i en DSP. Så kjører man dette gjennom et lavpassfilter for å redusere mengden overharmonisk fra carrier. Dette er et tilfelle der det kan være vanskelig å definere om det er analogt eller digitalt, men før vi har kjørt et filter på dette så er det definitivt digitalt selv om det er bortimot identisk kodet som en analog FM-modulator.

    Derfor er det viktig at vi ikke mytifiserer konseptet DA-convertering. Det er for eksempel ikke gitt at et digitalt system trenger å begrense seg til 2 verdier. Man kan ha flere, og det er fortsatt digitalt, bare ikke binært. Så om vi deler en vanlig 16-bits ladder-DAC i to, selve spenningskonverteren og digitalfilteret, så betyr det at ut av spenningskonverteren kommer det et digitalt signal med 65536 nivåer. På grunn av støygulvet vil vi her raskt miste data, men det betyr ikke at det ikke er digitalt. Imidlertid er det også veldig nær proporsjonalt med et analogt signal, men det er først etter digitalfilteret at det egentlig er korrekt å kalle det analogt.

    Som en digresjon sier en produsent av DAC-er dette om alle sine DAC-produkter:

    Having removed all the digital filtering that is part of the oversampling, we have also dispensed with all filtering in the analogue domain to further retain good wide band phase-frequency and dynamically coherent behaviour.
    Her benytter man en Philips TDA1543, en 16-bits DAC fra 1985, altså før både 1-bit og sigma-delta. Vi snakker her om stacking av bits for å få en bestemt analog verdi, og man har altså 65536 diskrete nivåer å velge i. Det betyr at signalet pr definisjon heller aldri blir analogt, og man misser også det geniale matematiske trikset som følger av Nyquist-Shannon sampling-teoremet.

    Når det er sagt er det bare påstanden i seg selv som kvalifiserer til å tenke at dette fortsatt er digitalt. Signalet passerer to signaltransformatorer på veien, så selv om det ser ut som dette så kan man se langt etter å rekonstruere signalet tapsfritt:

    1763053715719.png
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    Det kommer jo an på hva slags krets det er snakk om. For det første kan man jo sende digitale signalet over både AM og FM, og det gjøres hele tiden. Men det er neppe poenget. AM og FM analog radio er analogt. Fra en DSP kan man gjøre det på flere måter.

    En av dem er at man genererer carrier og modulering i en DSP. Så kjører man dette gjennom et lavpassfilter for å redusere mengden overharmonisk fra carrier. Dette er et tilfelle der det kan være vanskelig å definere om det er analogt eller digitalt, men før vi har kjørt et filter på dette så er det definitivt digitalt selv om det er bortimot identisk kodet som en analog FM-modulator.
    Når en DSP lager en bølgeform som ser ut som FM, er det fortsatt ikke FM før det har passert DAC og blitt en kontinuerlig tidsfunksjon. AM og FM eksisterer kun som analoge fenomener. Digital generering endrer ikke definisjonen.
     

    na_X

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    04.09.2013
    Innlegg
    5.551
    Antall liker
    5.088
    Torget vurderinger
    1
    Når en DSP lager en bølgeform som ser ut som FM, er det fortsatt ikke FM før det har passert DAC og blitt en kontinuerlig tidsfunksjon. AM og FM eksisterer kun som analoge fenomener. Digital generering endrer ikke definisjonen.
    Et nettverk, med switcher og PCer og annet slags rusk tilkoblet er fortsatt digitalt selv om det er en analog bærer i form av lys eller kobber tråd. Det er også gjerne analoge signaler som blir digitalisert i første omgang som går over nettverket.
    Det er jo gjerne signalbehandlingen man snakker om, ikke selve slutt resultatet.
    Som nevnt rett over, digitalt er trinnvis og ikke nødvendigvis bare 1 og 0. Et nettverk har også gjerne flere tråder og lys signaler som går samtidig parallellt på samme porten. Man har gjerne en (IO) bus på digital signalbehandling, for å øke båndbredde og buffer størrelse.
     

    na_X

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    04.09.2013
    Innlegg
    5.551
    Antall liker
    5.088
    Torget vurderinger
    1
    Men desto mer jeg tenker på det @Snickers-is skiller jo FM og AM seg fra PWM på noen viktige områder, så jeg er ikke sikker på om jeg er uenig med deg likevel på det området. Må tenke litt mer på det.:)
    FM er frekvens modulasjon, AM er amplitude modulasjon. ;)
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    Det er jo ikke helt riktig det heller. FM er fortsatt FM selv om det er digitalt.
    Nå må du ikke forveksle representasjon og realisering. FM eksisterer kun som et tidskontinuerlig analogt signal.

    Et nettverk, med switcher og PCer og annet slags rusk tilkoblet er fortsatt digitalt selv om det er en analog bærer i form av lys eller kobber tråd. Det er også gjerne analoge signaler som blir digitalisert i første omgang som går over nettverket.
    Det er jo gjerne signalbehandlingen man snakker om, ikke selve slutt resultatet.
    Som nevnt rett over, digitalt er trinnvis og ikke nødvendigvis bare 1 og 0. Et nettverk har også gjerne flere tråder og lys signaler som går samtidig parallellt på samme porten. Man har gjerne en (IO) bus på digital signalbehandling, for å øke båndbredde og buffer størrelse.
    Nettverk er digitalt fordi informasjonen er kodet digitalt ikke fordi mediet er digitalt
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    FM er frekvens modulasjon, AM er amplitude modulasjon. ;)
    Og du løste tankefloka mi med de vittighetene. (y)

    Det som skiller FM, AM og PWM er at i de to første krever en analogbærer av informasjonen, mens ved PWM er informasjonen. Så vidt jeg har satt meg inn i klasse D er det kort og godt: av og på og timing. Av og på er diskrete tilstander ergo digitalt.
     

    michell

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    18.09.2005
    Innlegg
    2.319
    Antall liker
    565
    @Snickers-is må gjerne fortsette med vissvaset sitt. Han har jo en stor lytterskare :LOL: AirPods er digitale forsterkere med din begrepsbruk. Greit nok. Siden signalene som pushes ut i den bittelille klasse D-forsterkeren stort sett ikke har sett snurten av det analoge domenet siden de evt. møtte en mikrofon eller desslike.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Av og på er diskrete tilstander ergo digitalt.
    En vanlig misforståelse det der, og en jævlig seiglivet myte.

    Det er ikke digitalt før det er underlagt bestemte regler for varighet og hvordan det skal tolkes. I klasse D finnes det ingen form for tolkning. I en digital klasse D blir dette bittelitt annerledes i det selve kodingen, selv om den er digitalt tolkbar, ikke tolkes av noe digitalt, men i stedet filtreres rett til analogt. I en analog klasse D er det ikke digitalt tolkbart selv om spenningen hopper mellom høy og lav. Selve spenningsnivåene er ikke så konstante som man skulle tro, og pulstidene er helt analoge og uten noen form for regler eller tapsfri tolkbarhet.
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    En vanlig misforståelse det der, og en jævlig seiglivet myte.

    Det er ikke digitalt før det er underlagt bestemte regler for varighet og hvordan det skal tolkes. I klasse D finnes det ingen form for tolkning. I en digital klasse D blir dette bittelitt annerledes i det selve kodingen, selv om den er digitalt tolkbar, ikke tolkes av noe digitalt, men i stedet filtreres rett til analogt. I en analog klasse D er det ikke digitalt tolkbart selv om spenningen hopper mellom høy og lav. Selve spenningsnivåene er ikke så konstante som man skulle tro, og pulstidene er helt analoge og uten noen form for regler eller tapsfri tolkbarhet.
    PWM har to tilstander og informasjonen ligger i tidsforholdet. Det er definisjonen på digital koding.
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    3.398
    Antall liker
    8.796
    Sted
    Kongsberg
    Og volumet? Ja det styres enkelt og greit ved å regulere spenningen på PWM-pulsene. Enkel, effektiv og vakker teknologi!
    ^ Fra post 303

    Dette er feil. Volumet justeres ved å manipulere bredden på pulsene i forhold til hverandre. 50% positiv og 50% negativ gir null volum. Spenningen er den samme hele tiden.
    Men du tenkte kanskje på tilgjengelig effekt?

    Ellers er jeg helt enig med det Snickers skriver om hvordan klasse-D forsterkere kan styres analogt og digitalt. Resultatet på utgangen er selvfølgelig uansett et analogt (kontinuerlig) signal.
     
    Sist redigert:

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Ja, men du legger inn kvalitetskriterier i begrepet digital, jeg forholder meg til de etablerte definisjonene. Du gjør deg jo faktisk skyldig i det du klaget over i starten. PWM er diskret og digitalt uansett for rund og ustabilt pulstoget er.
    Har du googlet igjen nå eller?

    Men om du legger din definisjon til grunn, kan du da forklare konseptet bit perfect?
     

    michell

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    18.09.2005
    Innlegg
    2.319
    Antall liker
    565
    PWM har to tilstander og informasjonen ligger i tidsforholdet. Det er definisjonen på digital koding.
    Du roter nok fælt her. Om du har en drill har den sikkert regulerbare hastighet. Det fikses med PWM. Men drillen er ikke digital av den grunn.
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    Har du googlet igjen nå eller?

    Men om du legger din definisjon til grunn, kan du da forklare konseptet bit perfect?
    Åh begynner du bli utrygg, må ty til ufinheter?

    Nei, definisjonen finnes over alt på nettet og den tror jeg at vi lærte allerede på gk el. Men du blander sammen struktur og kvalitet.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Åh begynner du bli utrygg, må ty til ufinheter?

    Nei, definisjonen finnes over alt på nettet og den tror jeg at vi lærte allerede på gk el. Men du blander sammen struktur og kvalitet.
    Du svarte ikke på hvordan man definerer bit perfect i et digitalt system etter din definisjon.
     

    KJ

    Æresmedlem
    Ble medlem
    10.10.2004
    Innlegg
    11.688
    Antall liker
    5.442
    Torget vurderinger
    1
    Ja, men du legger inn kvalitetskriterier i begrepet digital, jeg forholder meg til de etablerte definisjonene. Du gjør deg jo faktisk skyldig i det du klaget over i starten. PWM er diskret og digitalt uansett for rund og ustabilt pulstoget er.
    ... bortsett fra at det ikke foregår noen digitalisering av signalet i en analog PWM forsterker, frekvens og pulsbredden er heller ikke nødvendigvis diskret og logisk/nummerisk representert.

    mvh
    KJ
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    ... bortsett fra at det ikke foregår noen digitalisering av signalet i en analog PWM forsterker, frekvens og pulsbredden er heller ikke nødvendigvis diskret og logisk/nummerisk representert.

    mvh
    KJ
    En PWM forsterker trenger ikke digitalisere noe som helst for å være digital i representasjonen. To diskrete tilstander er definisjonen på digitalt. Hele denne diskusjonen dreier seg om definisjoner, jeg holder meg til den. Er det ikke det trådstarter skrev en lang monolog om?

    For meg kan dere definere ting akkurat som dere vil, klart det kan gå utover forståelsen, men det er greit for meg. :)
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    3.398
    Antall liker
    8.796
    Sted
    Kongsberg
    Slik jeg bruker begrepet «digitalt», handler det om at signalet er definert som en sekvens av diskrete tall og bitmønstre med kjent tid, slik at en mottaker kan gjenskape akkurat de samme tallene.

    I tilfellet med digital vs. analog klasse-D-forsterker betyr det f.eks. at man i en digital løsning har en datastrøm fra ADC-en i feedbackløkken. Hvert samplingspunkt eksisterer da som et tall i et datasett som direkte kan analyseres numerisk, f.eks. for å beskrive forvrengning i MOSFET-trinn og utgangsfilter.

    I en analog klasse D finnes ikke en slik diskret datastrøm i selve tilbakekoblingen. PWM-en bare et analogt modulert signal som filtreres og korrigeres kontinuerlig.

    At noe tilfeldigvis hopper mellom to nivåer betyr dermed ikke automatisk at det gir mening å kalle det «digitalt», annet enn på et veldig grovt skolenivå.
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    handler det om at signalet er definert som en sekvens av diskrete tall og bitmønstre med kjent tid
    Med den definisjonen er det svært mye vi definerer som digitalt, som ikke lenger er digitalt. Spdif, en flip flop, i2s osv.

    Tenk litt på det. Det endrer jo ikke virkeligheten av PWM, men det endrer definisjonen av begrepet digitalt
     

    Tweedjakke

    Hi-Fi freak
    Ble medlem
    29.01.2008
    Innlegg
    6.850
    Antall liker
    7.645
    Sted
    Market Snodsbury
    At noe tilfeldigvis hopper mellom to nivåer betyr dermed ikke automatisk at det gir mening å kalle det «digitalt», annet enn på et veldig grovt skolenivå.
    Er poenget ditt (og @Snickers-is’) at eit signal er eit signal, og orda analogt og digitalt berre har meining ut frå korleis signalet vert forstått (altså: brukt til, lese, fortolka, anvendt)?

    Litt analogt til Mitsubishi Grandis?
     
    Sist redigert:

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Er poenget ditt (og @Snickers-is’) at eit signal er eit signal, og orda analogt og digitalt berre har meining ut frå korleis signalet vert forstått (altså: brukt til, lese, fortolka, anvendt)?

    Litt analogt til Mitsubishi Grandis?
    Nei, det er ganske rigid definisjon, men den kan variere litt avhengig av bruksområdet.

    Som hovedregel må man ha minst 1 bit, og minst 2 states, samt et kontrollert tidsvindu. Vi kan ta et praktisk eksempel. La oss si at du har fått i oppdrag å sjekke om et lys står på mellom kl 7 og kl 8. Du sjekker kl 7.30, og ser at lyset står på. Men du kan ikke vite om lyset var på andre deler av tiden. Da blir spørsmålet hva som er riktig svar, og hvilke regler som i såfall gjelder for å definere riktig svar.

    På nett florerer det med beskrivelser som indikerer at dette bare handler om hvorvidt lyset er på når du kikker eller ei. Disse definisjonene er svært mangelfulle. Vi er nødt til å ha regler. Her er et sett regler som kan fungere i praksis:

    Vi skal kontrollere om lyset er på mellom kl 0700 og kl 0800
    Kontrollen skal foregå fra 0710 til 0750.
    "På" skal være lysere enn en gitt verdi.
    "Av" skal være mørkere enn en gitt verdi.
    Verdier mellom terskelverdiene for "På" og "Av" regnes som udefinerte.
    Tillatte svar er "Ja, Nei og Udefinert".

    Hvis lyset står på hele tiden mellom 0710 og 0750 så er svaret ja.
    Hvis lyset er av hele tiden mellom 0710 og 0750 så er svaret nei.
    Hvis lyset slås av eller på innenfor dette tidsrommet så er svaret udefinert.

    For at et digitalt system skal kunne virke må disse reglene være gitt og ufravikelige. Skal man få systemet til å være robust er man avhengig av å holde støyen lav. For eksempel er det lurt å sikre seg at selve switchingen skjer utenfor sjekkvinduet. Det er også viktig å sikre seg at "på" er lyst nok, og "av" er mørkt nok.

    I systemer der ting ser digitale ut, men ikke er det, så er det mangelen på regler som er problemet. Analog PWM mangler regler for tidsvindu. Her kan man på switche 07:24.31,11928 og allikevel få et gyldig resultat. Å kopiere denne verdien betyr at man kopierer den "så nært man kan". Den lille forskjellen på originalen og kopien påvirker det analoge resultatet. Om vi derimot kopierer resultatet og reglene fra et digitalt system kan det kopieres et uendelig antall ganger uten å få med støy eller akkumulere feil.

    Digital PWM fremstår da kanskje litt kryptisk, men det er ikke så komplisert. Ser vi for eksempel på en vanlig CD er samplefrekvensen 44,1kHz, mens DSD har så mye som 2,8224MHz samplefrekvens. Det gjør at for hvert word som leses av fra en CD har vi 64 pulser i DSD-strømmen som kan være positive og negative. Dette er da definert av en tidssignatur og en nivåsignatur og kan kopieres uendelig antall ganger uten at kopien er forringet sammenliknet med originalen.

    Så for å oppsummere dette:
    I digitale systemer må hver eneste verdi være klart definert etter gitte regler. For digitale signaler kan man ikke utelate tidssignatur som en av disse. Hvis vi utelater tidssignatur betyr det at når vi kopierer signalet kan vi akkumulere en feil som til slutt ender i en definitiv endring av informasjon.
     

    Snickers-is

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    05.02.2004
    Innlegg
    19.000
    Antall liker
    18.211
    Sted
    Østfold
    Synes det er litt ufint å kritisere grupper i miljøet for blomsterspråk og relativ begrepsbruk, samtidig som trådstarter og noen andre tydeligvis ønsker å omdefinere grunnleggende begreper. Du kan pakke bort popcornet @Musikkmannen jeg trekker meg ut igjen. :)
    Sannheten er at med din definisjon vil alle digitale systemer bryte sammen umiddelbart. Ingen som jobber med digitale systemer bruker din definisjon, og det er det gode grunner til.
     

    MakkinTosken

    Godseier
    Ble medlem
    21.02.2020
    Innlegg
    19.129
    Antall liker
    54.962
    Sted
    Me? Just hanging around!
    Torget vurderinger
    7
    Sannheten er at med din definisjon vil alle digitale systemer bryte sammen umiddelbart. Ingen som jobber med digitale systemer bruker din definisjon, og det er det gode grunner til.
    En appell til autoritet, ikke en teknisk forklaring. Du har fortsatt ikke vist koblingen mellom kvalitet og struktur og hvordan det endrer definisjoner.

    Og siden vi diskuterer definsjoner, dette er definisjonen på en selvmotsigelse

    Nei, det er ganske rigid definisjon, men den kan variere litt avhengig av bruksområdet.
     

    Armand

    Bransjeaktør
    Ble medlem
    13.08.2005
    Innlegg
    3.398
    Antall liker
    8.796
    Sted
    Kongsberg
    Analog og Analogue har forskjellig betydning på engelsk avhengig av om man er i England eller USA.
    Noen har forsøkt seg på en definisjon og forklaring her: https://writingexplained.org/analog-vs-analogue-difference
    I starten av tråden ble det diskutert hva ordet analog skal bety. Er det ting som skal ligne hverandre eller snakker man om et tid/spenningsskontinuerlig signal med eller uten støy. Jeg synes vi godt kan bruke språket slik det har utviklet seg. Nemlig å omtale platespillere og båndspillere som analoge selv om man kan gjenskape lyden mer presist og korrekt digitalt.

    Når det gjelder analogt vs digitalt så er jeg av den oppfatning at digitalt handler om det som Snickers beskriver i eksemplet med lyset i posten over.

    @MakkinTosken
    Spdif og I2S er jo digitale signaler. De har definerte nivåer og tiden er bestemt.
    På spdif ligger klokken bakt inn i signalstrømmen, og på I2S ligger det et klokkesignal parallelt med signalet.

    Vi kan altså gjenskape eksakte kopier av signalet 100 ganger uten at litt støy endrer signalet.
    Du må ikke blande dette med jitter og den analoge støyen som kan oppstå i en DAC.
     
  • Laster inn…

Diskusjonstråd Se tråd i gallerivisning

  • Laster inn…
Topp Bunn