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資料表示基礎:模擬和數字

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試卷 2 - ⇑ 資料表示基礎 ⇑

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為了讓計算機儲存聲音檔案,我們需要將連續的模擬聲波轉換成離散的二進位制值。

模擬聲波由麥克風拾取,並以模擬電訊號的形式傳送到計算機中的模數轉換器 (ADC)。ADC 將電訊號轉換為數字值,這些值可以儲存在計算機上。

一旦轉換成數字格式,就可以使用像 Audacity 這樣的程式編輯聲音。

要播放數字音訊,需要將聲音從數字值轉換為模擬電訊號,使用數模轉換器 (DAC),這些訊號然後傳遞到揚聲器,揚聲器振動錐體,移動空氣以產生聲波和模擬噪音。
模數轉換器 (ADC) - 將模擬聲音轉換為可以儲存在計算機上的數字訊號。
數模轉換器 (DAC) - 將儲存在計算機上的數字訊號轉換為可以透過揚聲器等裝置播放的模擬聲音。
圖 1. 原始模擬聲波是一組連續的點。
圖 2. ADC 將聲音轉換為數字資料。
圖 3. DAC 將數字資料轉換為模擬聲音,生成的模擬波可能與原始聲波有很大差異。
練習:模擬和數字
模擬資料和數字資料有什麼區別?

答案

模擬資料是連續的,允許無限數量的可能值。數字資料是離散的,允許有限數量的值。
說出計算機用來將聲音檔案轉換為從揚聲器發出的聲音的裝置。

答案

數模轉換器
說出可以用來將聲音輸入 ADC 的外設。

答案

麥克風


這是一個用於錄製、儲存和儲存聲音的系統設定圖。請從以下選項中填寫數字。

  • ADC
  • DAC
  • 耳機
  • 主記憶體
  • 麥克風
  • 輔助儲存

答案

  1. 麥克風
  2. ADC
  3. DAC
  4. 主記憶體
  5. 耳機
  6. 輔助儲存


為什麼很難以數字格式儲存模擬聲波?

答案

模擬資料是連續資料,將連續資料轉換為離散值可能會損失一些精度。
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