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关于TLV320ADC3101采样回来的PCM码流做FFT变换之后的频谱问题

xinhua wang
Prodigy 110 points
Other Parts Discussed in Thread: TLV320ADC3101

我现在用TLV320ADC3101芯片做语音的ADC转换，采样率为7.8K，采样精度是16位，采用出来的PCM码流进行播放的话，有比较大的背景噪声，用这段PCM码流做FFT变化，发现1/2*Fs这一块有很大的能量，通过mathlab对1/2*Fs这个能量进行滤波之后发现背景噪声没有了，能量频谱相当规则，我在怀疑是不是我的ADC配置有问题还是I2S总线传输有问题（之前配置I2S的时候没有一个bit的延时，导致数据错位，但是现在采样回来的数据没有错位，数据很不规律，但是都在某个值的附近，拿左声道来说，第一个16位是一千多，第二个十六位就是0，第三个十六位又是一千多，这样就产生了1/2*Fs这个频点的能量很集中，耳机听起来就干扰很大，但是自己对着话筒说话的时候声音可以听的很清楚），还是什么高频干扰嘛？附件里面是有背景噪声的ADC采样之后的FFT变化频谱图，而且这个频谱不仅仅是1/2*Fs对称，还是1/4*Fs对称。

  • 0
    Prodigy 110 points

    这个问题困扰了我很久，启用了FIR和IIR滤波器之后也不能消除，但是采样之后的PCM码流在mathlab里面进行31阶的滤波之后这个1/2*Fs频段的能量就能消除，我现在在怀疑是不是ADC芯片产生的这个干扰了，还是采样率配置的太低的缘故？

  • 0 回复 xinhua wang
    TI__Expert 7710 points

    你好：

    你的意思是录音的时候在3.9K处有噪声？看matlab的频谱图是500hz啊？

    根据你的描述，我觉得只能判断为在3.9K处有噪声，现在还不能说是1/2fs.因为你只用了一种采样率。

    但是无论如何3.9k在audio band，不好滤掉。请问您能否提高fs至48K，看下还有没有噪声。按照你的说法，噪声应该在24K，这个时候人耳应该是听不到的。

  • 0 回复 Flora Wang
    Prodigy 110 points

    对的，你的分析跟我想的一样，周五晚上我仔细想了一下，应该是我的时钟配置有问题，通过查看PCM的源数据，可以看到采样点每隔一个就是0，非零的值采样正确，是不是采样率配置没有满足最低8KHz的采样率造成的？现在的硬件设备的AUX的时钟是24MHz，而mcasp的时钟源是AUX的，就算TLV320ADC3101这个芯片的采样率提升上去了，I2S端的传输也没有办法完成，因为现在数据是16位宽的，没有办将BCLK配置为256KHz，请问TI有什么推荐的思路嘛？

  • 0 回复 Flora Wang
    Prodigy 110 points

    为什么是在1/2*Fs有这么大的能量呢，我的判断是因为采样率是Fs，而刚好是隔一个点采到的数据为0，那么就是相当于有1/2*Fs这个频率的波形被采样进来了，所以通过FFT之后，能量会集中在1/2*Fs

  • 0 回复 xinhua wang
    TI__Expert 7710 points

    你好：

    能否请你描述一下你的时钟是怎么连接的？

    Codec是做master还是slave？ MCLK又是由谁提供的？

    看起来你好想是丢失一些sample。

    请阅读附件中的文档，确保的你的CLK连接，不会导致丢失一些sample。