Warum 64 Bits?
Die meisten Audioaufnahmen werden mit 16 Bits Auflösung
gemacht. WinAudioMLS verwendet intern eine 32-Bit Fließkommadarstellung. Auf den ersten Blick sollte dieses Format
ausreichend Dynamikreserven bieten. Immerhin haben 32-Bit Fließkommavariablen eine Dynamik von mehr als 200dB.
Fließkommazahlen bestehen aus einer 24-Bit Mantisse und einem 8-Bit Exponenten. Bei jeder Operation (Addition, Multiplikation etc.)
verringert sich die Dynamik durch Rundungsfehler. Bei einer 4096 Punkte FFT sind 12 Additionsstufen
hintereinandergeschaltet. Hier ist das Rundungsrauschen der FFT bereits höher als das Quantisierungsrauschen eines 16-Bit Signals.
Diesen Effekt kann man leicht überprüfen. Bei einer 1024 Punkte FFT und einem idealen Sinussignal mit 16 Bits können Sie
THD+N von 97dB messen. Vergrößern Sie die FFT Länge, so nimmt die Frequenzauflösung
zu, gleichzeitig steigt aber auch das Rundungsrauschen.
Bei einer 8192 Punkte FFT wird bei dem gleichen Eingangssignal ein THD+N von nur
90dB angezeigt. Dieser Wert ist aufgrund von Rundungsfehlern verfälscht.
Sinnvoll kann man in dieser Einstellung nur bis etwa 85dB THD+N messen. Bei der 64-Bit FFT erreicht man auch hier
97dB.
Falls Sie sehr geringes Rauschen mit hoher Frequenzauflösung präzise bestimmen möchten,
empfehlen wir Ihnen unsere 64-Bit FFT, die einen Dynamikgewinn von 144dB gegenüber der schnelleren 32-Bit FFT
erreicht. Die 64-Bit FFT ist bei Bedarf einfach zu aktivieren bzw.
deaktivieren.
Es ist leicht zu erkennen, das bei der FFT mit der hohen Frequenzauflösung (8192 Punkte) das Messergebnis durch das Rundungsrauschen der FFT verfälscht wird. Die Degradation liegt hier bei 6dB.
Der Meßfehler macht sich jedoch nur bei Signalen bemerkbar, die ein sehr geringes Rauschen haben. Bei Messungen bei dem der THD+N Wert eingangsseitig bei z.B. 75dB liegt, spielen die hier erwähnten Effekte keine Rolle.
FFT 1024 Punkte 32-bit THD+N 96dB
FFT 1024 Punkte 64-bit THD+N 96dB
FFT 8182 Punkte 32-bit THD+N 90dB
Hier ist das ist das Rundungsrauschen der FFT höher als das Quantisierungsrauschen.
FFT 8192 Punkte 64-bit THD+N 97dB
