Slide báo cáo đề tài Digitizatsion principles

 Phương pháp phân tích Fourier để chỉ ra rằng bất kì một tín hiệu tương tự có tần số thay đổi theo thời gian nào đều được tạo từ một số vô hạn có thể có của tín hiệu hình SIN đơn có biê

Đề Tài: Digitizatsion principles

Sinh viên :

Vũ Văn Hà Nguyễn Đức Mạnh



Thiết kế bộ mã hóa:

• Bandlimiting filter

• Analog to digital converter (ADC)

• Lấy mẫu

• Lượng tử hóa



Thiết kế bộ giải mã

•

Digital to analog converter (DAC)

•

Low pas filter



Phương pháp phân tích Fourier để chỉ ra rằng bất kì một tín hiệu tương tự có tần số thay đổi theo thời gian nào đều được tạo từ một số vô hạn có thể có của tín hiệu hình SIN đơn có biên độ và pha liên tục thay đổi theo thời gian.



Signal bandwidth: Dải tần số của các thành phần hình SIN tạo nên một tín hiệu gọi là băng thông của tín hiệu



Bandlimiting channel: Khi một tín hiệu được truyền đi trên

mạng thì băng thông của kenh đó(phạm vi các tần số kênh sẽ vượt qua) phải lớn hơn hoặc bằng băng thông của tín hiệu.

Gồm 2 mạch chính:



Bandlimiting filter



Analog to digital converter(ADC)

 Lấy mẫu

 Lượng tử hóa

Bộ mã hóa

Lấy mẫu

Định lý lấy mẫu Nyquist:Để có được một sự biêu diễn chính xác của tín hiệu tương tự thay đổi theo thời gian thì biên độ của tín hiệu phải được lấy mẫu có tần số nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng 2 lần thành phần tần số hình sin mà biểu diễn tín hiệu đó

Distortion: Tín hiệu méo là do mẫu của tín hiệu được lấy ở tần số thấp hơn tần số Nyquist

Alias: Phải lấy mẫu ít nhất gấp hai lần tần số của tín hiệu nếu

không tín hiệu sẽ bị méo hay còn gọi là tín hiệu răng cưa (alias

signal) hay còn là hiện tượng chồng phổ(alias)

 Để tránh hiện tượng méo: Tần số lấy mẫu thường lấy bằng băng thông.

 Tần số lấy mẫu: số lượng mẫu /s

Cách tạo tín hiệu alias trong quá trình lấy mẫu

 Lượng Tử hóa: Nếu V là biên độ tín hiệu lớn nhất và nhỏ nhất , n là số bít nhị phân được sử dụng thì độ lớn của mỗi khoảng lượng tử hóa q cho bởi công thức

2

max

2

n

V

q 

Quantization error(lỗi lượng tử): Sự khác biệt giữa biên độ tín hiệu

thực tế và biên độ tín hiệu được lượng tử hóa được gọi là Lỗi Lượng

tử và lỗi này diễn ra ngẫu nhiên khi biến đổi từ tương tự sang số và

ngược lại nên thường gọi là (quantization noise) hay thuật ngữ “

Tiếng ồn

”

Dynamic range(D): Tỷ lệ biên độ cao nhất và thấp nhất của tín hiệu gọi là dynamic range- khoảng lỗi chấp nhận được

dB V

V













min max

10

log

20

 Có 2 thành phần chính:

 DAC (Digital to Analog converter) : Đây là thiết bị chuyển đổi từ tín hiệu

số sang tín hiệu tương tự

 Low pass filter: là một thiết bị lọc các tín hiệu có tần số thấp cuối cùng tín hiệu tương tự đã được mã hóa