Aliasing et conversion analogique/numérique

[shal]

Une nouvelle vidéo de JipiHorn.
https://www.youtube.com/watch?v=laFqGEQaCUc

Je la trouve vraiment intéressant car cela m'a permis de comprendre des concepts dont je connaissais l'existence et de vraiment en comprendre les conséquences.

Alors quelques notes prises lors de la vision de cette vidéo , pour vous donner l'envie de la voir.

0:00
Intro , parle un peu du théorème de Shannon
1:40 :
Il donne une définition de l'aliasing:  quand on numérise un signal analogique , le signal qui est compris entre FS/2 et FS est vu en miroir (et donc se retrouve dans le signal numérique mais comme une erreur) et aussi entre FS et 2*FS.
D'où la nécessité d'un filtre passe-bas analogique avant l'ADC à la fréquence FS/2

5:30
Il donne la définition du filtre passe-bas analogique idéal  (tout jusqu’à FS/2 et rien après)
Et on arrive au nœud du problème : Le filtre parfait est impossible a faire.

7:00 a  13h00
Il fait un long aparté entre la dualité des domaines fréquentiel et temporel.
Dualité que l'on retrouve aussi dans la comparaison réponse impulsionnel / courbe de réponse.
Donc forcement on arrive a la notion de fonction de Dirac
C'est la partie la plus ardue car on ne voit pas bien où il veut nous emmener.

13:00  
Et la finalité du long passage d'avant est de montrer que le filtre passe bas parfait a pour dual la fonction sin(x)/x

15:00
Donc en fait on tronque cette fonction sin(x)/x comme approximation du filtre parfait.
D'où aussi un délais de filtrage. Délais proportionnelle a la qualité (un filtre parfait prendrait un temps infini)

18:00
Petite aparté sur la réalisation concrète de  filtre analogique .  Exemple sur les courbes de  Tchebichev et elliptique.
Par exemple les problème de rotation de phase .
Il parle aussi des difficultés de réaliser les filtre analogiques de façon répétable .
Il lance une petit pique aux audiophiles , en disant que beaucoup des déboires des début de l'audio-numérique viennent de ces filtres analogique.

21:00
Il revient sur comment c'est fait actuellement sur les ADC modernes.
En fait il y a deux filtres : 1 filtre analogique (avant ADC) et 1 filtre numérique (après ADC) coordonnées
Si on veux correctement avoir du 48khz alors il faut que l'échantillonnage soit a 384khz .
Car l'aliasing de 384khz vas pourrir le signal mais a 48khz ce seras suffisamment atténué.


Petite pique aux audiophile qui ne veulent pas de sur-échantillonnage et il explique toutes les merdes que tu as alors.

Les filtres numérique sont plus simple a réaliser (et reproductible parfaitement) et peuvent être très raide même si cela entraîne un délais .

26:00

Jusqu’à présent il a parler de conversion analogique vers numérique .
Il parle de la nécessité d'avoir un DAC qui utilise la même méthode de l'ADC ( sin(x)/x ). Il faut que les deux soient coordonnées.
Une solution exotique feras forcement moins bien.

28:00
Il rentre un peu dans le détail de reconstruction d'un signal : notamment pourquoi un filtre est indispensable en sortie.
Et pourquoi le phénomène de pre-ringing est un faux problème.

32:00
Illustration par l'exemple que l'on peut pas faire n'importe quoi en filtrage en sortie de DAC :  Wadia
Avec de la HF qui sort de DAC et le 20khz a -3db


Si vous n'estes pas d'accord avec ce que j'ai écris , c'et surement que j'ai mal compris la vidéo.
Je vous invite donc a la voir et a réagir si vous n’êtes pas d'accord avec ce qu'il a dit réellement.

Olivier

PS: et bonne année