Аналого - цифровой преобразователь

Передача получателю непрерывного сообщения осуществляется с использованием дискретной системы связи. В процессе подготовки к передаче сообщение подвергается преобразованию в цифровую форму, в поток двоичных символов: нулей и единиц. Преобразование выполняет аналого- цифровой преобразователь (АЦП) в три этапа. На первом этапе производится дискретизация сообщения с постоянным шагом Δt, т.е. получение непрерывных отсчетов .На втором этапе выполняется квантование отсчетов с постоянным шагом Δа = 0,1 В. На третьем этапе каждому полученному уровню квантования сопоставляется его номер j - число, записанное в двоичной системе счисления, двоичная цифровая последовательность информационных символов.

.1 Рассчитаем интервал дискретизации для получения непрерывных отсчетов сообщения , ,

Фундаментальное значение для решения многих задач теории передачи сигналов имеет следующая теорема отсчетов Котельникова: непрерывная функция а(t), не содержащая частот выше граничной fв, полностью определяется отсчетами мгновенных значении а(k∆t) , в точках отстоящих друг от друга на интервалы ∆t ≤ 1/2fв.

Нам дана fв = 3,4*103 Гц

Найдем fд :

fд ≥ 2 fв ≥ 2*3,4*103 = 6,8 кГц

Найдем интервал дискретизации ∆t:

мкс. ( 2.1 )

= 147 мкс

.2 Определим число уровней квантования L, нужных для замены любого непрерывного отсчета квантованным отсчетом , j = 0,1,2,…,L-1, и далее соответствующим номером уровня квантования j(ti). Считать, что при квантовании все значения сообщения из любого промежутка aj ≤ a ‹ aj+1 заменяются нижним уровнем aj того же промежутка.

∆a = 0,1;

, ( 2.2 )

уровней.

.3 Рассчитаем мощность шума квантования Pшк и её относительную величину при сравнении с мощностью переменной составляющей непрерывного сообщения.

Так как все мгновенные значения процесса а(t)в интервале от amin до amax равновероятны, то закон распределения случайного процесса n(t) ( значение отдельных отсчетов n(ti) = aj(ti) - a(ti)) можно считать равномерным в интервале -∆a/2 ‹ n ‹ ∆a/2 (и не зависящим от номера уровня квантования).

Тогда закон распределения случайного процесса

n(ti):

( 2.3 )

Закон имеет вид, аналогичный закону распределения процесса a(t). То есть можно записать:

мкВ2

Определим относительную величину мощности шума квантования при сравнении с мощностью переменной составляющей непрерывного сообщения:

, дБ ( 2.4 )

дБ

2.4 Найдем минимальное число k двоичных разрядов, требуемое для записи в виде двоичного числа любого номера из L номеров уровней квантования:

2.5

, ( 2.5 )

Другие стьтьи в тему

Разработка рекомендаций по применению систем функционального дополнения спутниковой навигации
Традиционные средства навигации не достаточно точно обеспечивают требуемую надежность и точность, недостаточно автоматизированы и не могут устранить влияние человеческого фактора. Основным навигационным средством будущего станут глобальные спутниковые системы навигации (Global Naviga ...

Разработка автоматизированного рабочего места помощника бухгалтера ООО Торговый дом Алдан
рабочий место автоматизированный информационный Развитие экономики и других сфер человеческой деятельности в наше время связано с применением вычислительной техники, созданием информационных систем различного назначения. Сегодня обработка экономической информации стала само ...