Разделы

Расчёт интервала дискретизации сигнала и разрядности кода

Интервал дискретизации заданного сигнала по времени определяется на основе теоремы Котельникова по неравенству (3.1):

,(3.1)

где - интервал дискретизации, с,

-верхнее значение частоты спектра сигнала, определяемое в соответствии с разделом 1.3.

После расчета значения интервала дискретизации необходимо построить график дискретизированного во времени сигнала. Длительность импульсных отсчетов принять равной половине интервала.

Следующими этапами преобразования сигнала является квантования импульсных отсчётов по уровню и кодирование. Разрядность кода определяется исходя из динамического диапазона квантуемых по уровню импульсных отсчетов. При этом в качестве верхней границы динамического диапазона принимается напряжение самого большого по амплитуде отсчета.

Нижняя граница диапазона определяется по (3.2)

,(3.2)

где UMIN - нижняя граница динамического диапазона, В;

UMAX - верхняя граница динамического диапазона, В.

Для самого малого по амплитуде импульсного отсчета задается соотношение мгновенной мощности сигнала и мощности шума квантования:

,(3.3)

где PШ.КВ - мощность шумов квантования при размерной шкале квантования, Вт.

Известно, что:

,(3.4)

где D - шаг шкалы квантования.

В свою очередь:

,(3.5)

гдеD - шаг шкалы квантования;

nКВ - число уровней квантования;

UMAX - верхняя граница динамического диапазона, В.

С учетом этого:

,(3.6)

где nКВ - число уровней квантования;

UMIN - нижняя граница динамического диапазона, В;

UMAX - верхняя граница динамического диапазона, В.

Из (3.6) получаем:

,(3.7)

гдеnКВ - число уровней квантования;

UMIN - нижняя граница динамического диапазона, В;

UMAX - верхняя граница динамического диапазона, В.

Известно, что при использовании двоичного кодирования число кодовых комбинаций, равное числу уровней квантования, определяется выражением:

,(3.8)

где m - разрядность кодовых комбинаций.

Отсюда:

.(3.9)

Длительность элементарного кодового импульса определяется исходя из интервала дискретизации и разрядности кода по выражению

,с.(3.10)

Из уравнения (3.2) найдём верхнее значение границы динамического диапазона, при h=0,4 В, =6×10-4 с,

Определим верхнее значение частоты спектра сигнала:

Гц.

По (3.1) находим, Dt = 3,5×10-4 с.

Для расчета нижней границы диапазона подставим в (3.2) К=34, UMAX = 0,9 В и найдём В.

Подставив в (3.7) значения g=15, UMAX = 0,9 В, UMIN = 0.038В,

таким образом получим:

.

Затем по (3.5) найдем шаг шкалы квантовании:

.

Найдём мощности шумов квантования по (3.4):

Вт.

Найдём по (3.9) разрядность кодовых комбинаций:

.

График дискретизированного по времени сигнала приведён на рис.3.1.

Перейти на страницу: 1 2

Другие материалы

Синтез устройства управления узлом ЭВМ в программе Electronics Workbench (EWB)
интерфейс синтезируемый Современные приборы и устройства сервиса представляют собой сложные технические системы, реализованные на базе средств вычислительной техники. Цифровые устройства ...

Создание закладного устройства передающего сигналы с амплитудной модуляцией
В век информации, когда действует принцип - кто владеет информацией, тот владеет миром, желающих таким образом овладеть миром предостаточно, а значит, существует устойчивый спрос на информацию, получе ...

Проектирование электронного блока в типовом корпусе
Для обеспечения нормального функционирования электронных устройств, прежде всего, необходимы источники энергии, которые называют источниками питания. Для этой цели в большинстве случаев ...

Копирайт 2021 : www.ordinarytech.ru