产生正弦波会产生噪音

Question

我有一个简单的 C 程序，可以生成特定频率、采样率和振幅的方波，效果很好。但是，如果我注释掉相关行并取消注释新的正弦波线，它会生成我的正弦波，但当我将输出处理为 Audacity 或 SoX.

时也会产生很多噪音

但是，包含我生成的缓冲区中数据的日志文件按预期读取，幅度内有符号值，相对于指定频率随时间（样本）振荡，没有意外值或噪音...

这可能会让我认为采样率或其他设置（字节顺序、mono/stereo、数据类型等）有问题，但正如我之前所说，方波没有这样的烦恼。我还确保所有计算都是使用双精度浮点类型完成的，这样我就知道整数强制转换不是我的问题。我很难过。欢迎任何帮助或见解。

这是我的：

#define pi 3.1415926

int main()
{
    FILE *fer=fopen("log.txt","w");
    double f=440; //freq
    double a=1000; //amplitude
    double p=44100/f; //period

    int16_t *b=malloc(sizeof(int16_t)*44100);
    if(!b)return 1;

    for(int i=0;i<44100;i++)
    {
        double ll=sin( (2.0L*pi/p)*i ) * a;   //SINE WAVE
        // double ll=fmod(i,p)<p/2?a:-a;   //SQUARE WAVE
        b[i]= ll;
        fprintf(fer,"%i\n",b[i]);
    }

    fwrite(b,sizeof(int16_t),44100,stdout);

    free(b);
    fclose(fer);
}

Answer 1

您已将二进制输出发送到 stdout，这是一个文本流，您可能将其重定向到一个文件。在某些操作系统上，文本流中的换行符会被转换。因此，当看到字节值 0x0A 或 0x0D 时，它会转换为另一个值，或者可能转换为两个值。它可能是 16 位值的一部分，例如 0x0D00 并且系统不知道这些是 16 位值。一个线索是生成的文件大小比预期的要大。

解决方法是以二进制模式打开一个文件，然后将数据写入其中。

关于其他评论：基值。有时数据的中心（零值）应该在 0x8000 并且数据被视为无符号并由玩家调整。我注意到您的数据被视为没有零偏移量的签名数据。

这意味着对于 1000 的振幅，数据要么在 -1000 到 +1000 范围内，要么在 31768 到 [=19= 范围内].

产生正弦波会产生噪音

Generating sin wave creates noise

c

audio

trigonometry

synthesizer

sample-rate