Význam fáze u audiosignálu – applet

Applet ukazuje rozklad obdélníkového signálu na fázové a modulové spektrum o určitém počtu harmonických složek a jeho opětovnou rekonstrukci. Názorně je předvedeno, že změna fází složek při zachování nezměněného modulového spektra výrazně ovlivní vizuální podobu signálu, ovšem na zvukovém vjemu se nijak neprojeví.

střída:
počet harmonických:


Na vstupním grafu je zobrazen ideální obdélníkový signál ze základním kmitočtem 0,5 Hz. Lze nastavit střídu. Níže jsou dva grafy zobrazující fázové a modulové spektrum signálu, odpovídající Fourierově řadě. Je možné zadat počet harmonických složek, ze kterých je pak signál znovu skládán (rekonstruován) a zobrazen na výstupním grafu. Výstupní signál je možné přehrát.

Applet dále obsahuje tlačítko, které náhodně změní fáze jednotlivých harmonických složek a tlačítko, které uvede fáze opět do výchozího stavu.

Tip: Lidské ucho není schopné zaznamenat rozdíl mezi stacionárními zvuky, které se liší pouze fázově. Pokud však rozdíl slyšíte, je možné, že vzniká tím, že „neuspořádaný” signál se změněnými fázemi má větší maximální hodnotu, než skutečný obdélníkový signál. Pokud při přehrávání takového signálu dojde k limitaci/uříznutí těchto špiček, což je nelineární zkreslení, které je uchem rozpoznatelné velmi snadno.


Ⓒ 2017 Filip Kratoš, Pavel Rajmic, Ústav telekomunikací, FEKT, VUT v Brně