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Convertisseur audionumérique

Un convertisseur audionumérique est un circuit intégré transformant soit un signal analogique en digital, AD ou CAN en français, soit un signal digital en analogique, DA ou CNA en français.

AD / CAN

Lorsqu’il s’agit de transformer un signal analogique en digital, le convertisseur procède à ce qu’on appelle l’échantillonnage :

Transformation d’un signal continu (courant électrique) en un signal discontinu représenté par des 0 et des 1 (le monde numérique).

Pour cela, le convertisseur va  :

  • Prélever l’amplitude du signal à des intervalles réguliers, définis par la fréquence d’échantillonnage (exemple : 44100 Hz).
  • Mesurer cette valeur d’amplitude sur une échelle de valeurs définies par la résolution numérique ( exemple : 24 bits).

Ci-dessous la forme d’onde d’un signal numérique. Remarquez la forme en escalier du signal, caractéristique de l’échantillonnage.

 Signal_numérique 

DA / CNA

Ici inversement, le convertisseur reconstitue un signal continu à partir d’un signal échantillonné. Il s’agit donc de supprimer ces marches d’escalier et d’interpoler les valeurs entre chaque échantillon. Pas évident à première vue…et à vrai dire, à la deuxième aussi !

En résumé…

Un convertisseur DA applique :

  • Tout d’abord un filtre de lissage = suppression des fréquences supérieures à la moitié de la fréquence d’échantillonnage.
  • Un sur-échantillonnage du signal par interpolation = calcul d’échantillons intermédiaires.

Le signal résultant est alors continu, retour dans le monde analogique !

Où trouve-t-on des convertisseurs ?

Tables de mixage numérique, cartes son, enregistreurs numériques, effets numériques, micros numériques, haut-parleurs numériques…et il existe aussi des convertisseurs en tant que périphérique externe dédié à cette fonction.