ASÍ FUNCIONA LA CONVERSIÓN ANALÓGICO DIGITAL

Texto e ilustraciones José Antonio E. García Álvarez




 



Contenido:

 

Introducción
Señal eléctrica analógica
Sonido digital
Digitalización de la señal analógica
Conversión analógico digital
> Bits de resolución del audio digital
Ventajas e inconvenientes de la conversión
   analógico digital


 

BITS DE RESOLUCIÓN DEL AUDIO DIGITAL


En una grabación analógica la longitud de la sinusoide u onda senoidal grabada en una cinta, por ejemplo, determina la calidad y fidelidad que tendrá después la reproducción de los sonidos, es decir, lo que se conoce como "respuesta de frecuencia". En las antiguas grabaciones en cintas magnetofónicas analógicas de ¼ pulgada de ancho y carrete abierto, las grabaciones de audio se podían efectuar a diferentes velocidades de giro de la cinta.

Las antiguas grabadoras domésticas de cinta abierta para grabar audio, generalmente permitían seleccionar tres velocidades de grabación y/o reproducción: 1 7/8, 3 ¾ y 7 ½ ips (inch per second – pulgadas por segundo), equivalentes a 4,75;  9,5 y 19 cm/seg, mientras que las de calidad profesional, utilizadas en emisoras de radio, televisión y estudios de grabación de sonido, grababan a mayor velocidad: 15 ips, equivalente a 38 cm/seg .

Es decir, a menor velocidad la longitud de la sinusoide que se obtenía por cada segundo de grabación era menor que cuando se grababa a mayor velocidad. Por tanto, una misma grabación de música realizada a 15 ips tenía una respuesta de frecuencias mucho mayor que si se grababa a 7 ½ ips o a menos velocidad, pues al ser más extensa la longitud de la onda senoidal, ésta podía captar en la grabación mayor número de detalles o armónicos, así como registrar también las frecuencias más altas o agudas de los sonidos.


Representación gráfica de una misma señal analógica de audio grabada en una cinta magnética a< velocidades diferentes: 15, 7 1/2 , 3 3/4  y  1 7/8 ips (inch per second o pulgadas por segundo). A medida< que se reduce la velocidad de grabación, la longitud de la onda senoidal se contrae, perdiéndose calidad< en la grabación.

Algo similar ocurre con la cantidad de bits que se utilizan para realizar el muestreo de la señal analógica para después convertirla en señal digital. O sea, un muestreo realizado a 8 bits tendrá menos calidad y respuesta de frecuencia que otro realizado a 16 bits, pues en este último caso la señal digital resultante contendrá las frecuencias más altas y se aproximará más a la forma que tenía la señal analógica original. Por ejemplo, un muestreo de 8 bits contiene 256 estados de una señal (48 decibeles), mientras que otro realizado a 16 bits contiene 65 536 estados de la misma señal (96 decibeles).


Señal eléctrica analógica.


La misma señal digitalizada a 8 bits. Observe la forma escalonada< resultante del muestreo de este ejemplo, en el que se puede< apreciar gráficamente la pérdida de calidad o respuesta de< frecuencia en el sonido.


Otra vez la misma señal, pero  esta  vez  digitalizada  a  16  bits. Como se podrá observar en este último ejemplo, el muestreo de la< señal digital realizado a mayor resolución, se  asemeja mucho más< a la forma que tiene originalmente la onda del sonido de la señal< eléctrica analógica .



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  Última actualización: septiembre de 2015