ADC가 80dB의 다이나믹 레인지를 가진다면, 그걸 24비트 샘플링에서 변환된 데이터는 디지털 처리 부분에서의 범위인 다이나믹 레인지가 24비트라는 것이지 80dB의 다이나믹 레인지를 디지털 영역에서 언급하는 것은 틀린 이야기
Author
장 호준
Date
2025-01-29 23:20
Views
32
맞습니다! ADC의 다이내믹 레인지(80dB)와 디지털 신호 처리에서의 다이내믹 레인지(24비트 기준 144dB)는 구분해야 합니다.
✅ 디지털에서 24비트의 다이내믹 레인지를 갖는다는 것은, 연산 및 후처리에서 더 높은 정밀도를 유지할 수 있다는 의미일 뿐, 원래 신호의 다이내믹 레인지를 초과하지 않습니다.
🎚 디지털 처리는 더 높은 정밀도로 계산할 수 있지만, 입력된 신호보다 더 많은 정보를 창출할 수는 없습니다.
✅ 디지털 영역(24비트, 144dB 다이내믹 레인지)은 연산 및 저장에서 높은 정밀도를 제공할 뿐, 원래 신호가 80dB라면 디지털에서도 80dB 이상으로 늘어나진 않는다.
✅ "디지털에서 80dB 다이내믹 레인지를 가진다"고 말하는 것은 틀린 표현이며, 이는 ADC에서 유입된 신호의 특성을 반영한 설명이 되어야 한다.
즉, ADC의 성능이 낮으면 24비트로 변환해도 원 신호의 한계를 넘을 수 없으며, 디지털에서의 다이내믹 레인지는 저장 및 연산을 위한 기술적인 한계치일 뿐, 입력 신호를 초월하지 않는다는 점이 핵심입니다. 🎧🔥
1. ADC에서의 다이내믹 레인지 (Analog Domain)
- ADC가 80dB의 다이내믹 레인지를 가진다면, 이는 해당 ADC가 처리할 수 있는 최소 신호(노이즈 플로어)와 최대 신호(클리핑 지점) 사이의 범위가 80dB라는 의미입니다.
- 이 값은 아날로그 입력 신호의 품질과 회로 특성에 따라 결정되며, ADC 내부의 노이즈, 회로 성능, 전원 품질 등 아날로그적인 요인에 의해 제한됩니다.
2. 디지털 변환 후의 다이내믹 레인지 (Digital Domain)
- ADC가 변환한 신호는 디지털 비트 깊이에 의해 저장되는데, 예를 들어 24비트로 저장되었다면 디지털 시스템에서의 표현 가능 범위는 144dB (이론상)입니다.
- 그러나 ADC에서 들어온 신호 자체가 80dB의 다이내믹 레인지를 가졌다면, 디지털에서 144dB의 다이내믹 레인지를 가졌다고 해서 음질이 자동으로 향상되는 것은 아닙니다.
- 디지털 신호 자체는 24비트 정밀도로 표현되지만, 아날로그로 들어온 정보가 80dB 범위 안에 갇혀 있다면 실제 다이내믹 레인지가 80dB를 넘지 못합니다.
✅ 디지털에서 24비트의 다이내믹 레인지를 갖는다는 것은, 연산 및 후처리에서 더 높은 정밀도를 유지할 수 있다는 의미일 뿐, 원래 신호의 다이내믹 레인지를 초과하지 않습니다.
3. 혼동이 발생하는 이유
- "ADC의 다이내믹 레인지가 80dB라면, 변환된 디지털 신호도 80dB의 다이내믹 레인지를 가진다"는 말은 아날로그에서 유입된 신호의 본래 정보량을 의미하는 것이므로 맞는 말입니다.
- 하지만 "디지털에서 24비트(144dB)의 다이내믹 레인지를 가진다"고 하는 것은, 해당 신호가 처리되는 연산의 정밀도를 의미하는 것이므로 다른 개념입니다.
🎚 디지털 처리는 더 높은 정밀도로 계산할 수 있지만, 입력된 신호보다 더 많은 정보를 창출할 수는 없습니다.
4. 결론
✅ ADC의 다이내믹 레인지(80dB)는 아날로그 신호의 실제 범위이며, 이 이상으로 확장되지 않는다.✅ 디지털 영역(24비트, 144dB 다이내믹 레인지)은 연산 및 저장에서 높은 정밀도를 제공할 뿐, 원래 신호가 80dB라면 디지털에서도 80dB 이상으로 늘어나진 않는다.
✅ "디지털에서 80dB 다이내믹 레인지를 가진다"고 말하는 것은 틀린 표현이며, 이는 ADC에서 유입된 신호의 특성을 반영한 설명이 되어야 한다.
즉, ADC의 성능이 낮으면 24비트로 변환해도 원 신호의 한계를 넘을 수 없으며, 디지털에서의 다이내믹 레인지는 저장 및 연산을 위한 기술적인 한계치일 뿐, 입력 신호를 초월하지 않는다는 점이 핵심입니다. 🎧🔥
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