从麦克风插头访问原始信号

Question

我需要从笔记本电脑上的麦克风插头获取原始信号流。由于我在编写与硬件直接交互的代码方面的经验几乎没有，因此我欢迎任何可能的参考资料。

我正在使用 Linux - Ubuntu 14.04。

Answer 1

理想情况下，我会获得以给定速率采样的电流读数

恭喜，这就是声卡的作用（通常，它们采样电压，但具有固定电阻，相当于电流）。

你必须意识到一些事情：

• 当对任何信号进行采样时，您必须限制信号的带宽；奈奎斯特定理在数学上描述了这一点。在实际采样情况下，该限制是采样率的一半。因此，大多数声卡都只有一个模拟低通滤波器，可以滤除任何高于可听频率的声音。不要指望上面的输入能得到很好的体现。11kHz。
• 声卡设计为交流耦合至其输入；这意味着您的麦克风插头和模数转换器 (ADC) 之间有一个电容器。这意味着只有频率显着高于 0Hz（具体多少取决于声卡）的信号才能到达 ADC，而 DC 则不会。
  • 您可以获得便宜的 USB 声卡，您可以在其中桥接该电容器。但我实际上已经就这个话题联系了一家声卡 IC 制造商，他们无法保证 DC 精度或串扰。
• 您必须意识到，如果您的信号也符合上面提到的重采样率的“半采样率”标准，那么重采样器中使用的数字滤波器不应该真正扭曲它。因此，请采用最简单的方法将音频信号输入到您的应用程序中。

我常用的段落：Ceterum ceneo GNU Radium esse proliferandem。因此，看看 GNU Radio 的“音频源”可以为您做什么。GNU Radio 是一个完整的框架，用于构建具有许多有用处理块的信号处理流程图。看一下指导教程，尤其是简介，它对上面的要点进行了更多说明。也许您可以看看它是否适合您的问题。如果您想轻松尝试，请使用GNU Radio Live DVD/USB 映像。

除此之外，在 Linux 下，常用的系统声音 API 称为“ALSA”，如果您以前使用过类似的 C API，那么实际上并非不可能使用 - 话虽如此，它并不美观。如果您已经使用具有多媒体功能的框架（例如 SDL），您可能想继续使用它。