fft数据上的分贝结果错误

Question

如果我记得分贝范围是位深* 6。

我播放wav文件，他的位深度= 16（使用NAudio lib），然后我得到fft结果，然后我计算每个fft结果的分贝。 20 * Math.log10（fftData [i]）我得到了奇怪的结果（-109 ...） 如何超过-96（16位）？

（我使用.net 4）

谢谢！

Answer 1

时域中幅度的动态范围的极限不会携带到频域中的分量的幅度。方波可以由分辨率仅为1比特的音频信号表示，无论动态范围如何。但在频域中，它由sin（x）+ 1/3 sin（3x）+ 1/5 sin（5x）定义......分数系数说明了这一点。高次谐波是一个系数越来越小的无限级数，对它们的动态范围没有限制。

此外，为了回应您的跟进：是的，出于显示和可视化目的，您应该选择一些限制，如-120 dB并忽略下面的内容。我认为忽略低于-120 dB的内容的基本原理是人类听觉的动态范围约为120 dB。你也可以考虑低于-96 dB量化噪声的内容，但我不确定。

Answer 2

dB是比率的度量，而不是绝对幅度。您的-109 dB数字是相对于某个任意0 dB参考点的比率，在您的情况下可能与也可能不符合满量程。

同样重要的是要注意，仅仅一个频率仓中的能量可能比对应于1比特信号的能量小很多，如Matt M已经提到的那样，因为它代表相对较小带宽内的能量（单位是V / sqrt(Hz)）。