數位訊號處理基礎

為了把取樣頻率從44.1 kHz轉換為48 kHz,組合 L 倍的升取樣與 1/M 的降取樣。最小的整數組 (L, M) 為下列何者?

  1. AL = 147、M = 160
  2. BL = 480、M = 441
  3. CL = 160、M = 147
查看答案與解析

正確答案:C. L = 160、M = 147

所需的比為 48/44.1 = 48000/44100 = 480/441,以最大公因數3約分得 160/147(160 = 2⁵ × 5,147 = 3 × 7²,無法再約分)。升取樣160倍成為7.056 MHz,通過低通濾波器後再降取樣為1/147,即為48 kHz。實際上會以多相(polyphase)結構等只計算需要的輸出,避免在7.056 MHz下計算全部的值。

  • A. L 與 M 顛倒,會得到 44.1 kHz × 147/160 ≈ 40.5 kHz。
  • B. 比值正確,但還能以3約分,不是最小的組合。
  • C. 正確。44.1 kHz × 160/147 = 48 kHz。
練習這個領域 前往領域頁面

數位訊號處理基礎的其他題目

  1. 以取樣頻率44.1 kHz即時運作256抽頭的FIR濾波器。每秒所需的乘積累加運算(MAC)次數為下列何者?
  2. 以取樣頻率48 kHz,每個取樣點計算一次FIR濾波器的輸出。使用時脈200 MHz、每個時脈週期能做1次乘積累加的處理器,忽略其他處理的時間時,能即時處理的抽頭數上限最接近下列何者?
  3. 有一個FIR濾波器的計算,把16位元定點數的資料與係數的乘積以32位元表示,並把256個乘積相加。為了保證計算過程中不發生溢位,累加器所需的最少位元數為下列何者?
  4. 以取樣頻率48 kHz對頻率6 kHz的正弦波取樣。此離散時間訊號的正規化角頻率ω(每個取樣點前進的相位)為下列何者?
  5. 離散時間訊號 x[n] = cos(0.3πn) 的基本週期(對所有整數 n 都使 x[n + N] = x[n] 成立的最小正整數 N)為下列何者?