为啥增加位深1bit,相当于增加6dB动态范围

唠叨一下量化的概念。
【为啥增加位深1bit,相当于增加6dB动态范围】 数字系统除了对原模拟信号进行采样来描述其频率波形外, 还要对每个采样点所代表的振幅电压进行采样。 数字系统对于每个频率采样点所代表的振幅电压的采样过程被称为量化 。 量化的精确度使用二进制码 来表达。 二进制码中的每一个位被称为比特。 其中,数字中的第0 位, 即最低位或二进制码中最右边的位被称为最低有效位, 通常用LSB即英文Least Significant Bit的缩写来表示, 最低有效位通常用来检测数字的奇偶性。 而位于二进制码中最左边的位被称为最高有效位, 用MSB即英文Most Significant Bit的缩写来表示。 例如在二进制码 10010101中, 最右边的1为LSB,最左边的1为MSB。在数字领域中,所使用的比特值越大, 代表其对一个模拟振幅的模仿程度就越高,并且所能表达的信号的动态范围就越大。比如8比特代表该数字系统使用2^8=256比特,或者说是256个步骤来还原一个波形振幅,而16比特则代表系统使用2^16=65536比特,或者说是65536个步骤来还原一个波形振幅。因此相对于8比特系统来说,16比特可以赋予信号更大的动态范围。一般来说,每增加1个比特,代表系统的动态范围增加6dB。
根据上述可以看出, 数字信号的带宽主要取决于采样频率, 而振幅则主要取决于量化值。 根据公式 6.02*(N)+1.76 可以得出每一个比特值所代表的信号动态范围(其中N代表比特数量)。 目前飞利浦红皮书标准CD所使用的 16 比特量化值所代表的动态范围是 6.02*(16) +1.76约为98dB。

■网友
定点16bit表示为2^16=65536动态范围计算为20*log10底2^16=96.33dB≈96dB其他同理。参考自https://blog.csdn.net/wordwarwordwar/article/details/52906307


    推荐阅读