PYTANIA Z WYKŁADY:

1. Na czym polega operacja próbkowania?

Polega na pobieraniu w określonych odstępach czasu próbek wartości funkcji x(t) w taki sposób, aby ciąg próbek umożliwiał jak najwierniejsze odwzorowanie całego przebiegu funkcji.

2. Układ S/H.

Układ próbkująco-pamiętający - układy pełniące funkcje pamięci analogowej (w ujęciu tradycyjnym). Ich działania polega na

zapamiętaniu zmiennego w czasie napięcia, na ogół w celu przetworzenia przez przetwornik analogowo-cyfrowy.

Cykl pracy układu PP:

· Faza próbkowania

· Przejście od fazy próbkowania do fazy pamiętania

· Faza pamiętania

· Przejście od fazy pamiętania do fazy próbkowania

Przebieg sygnału na wyjściu układu w trybie

próbkowania i pamiętania
3. Jak uniknąć aliasungu?

Aby go uniknąć sygnał musi być ograniczony pasmowo przy pomocy filtru anty-aliasingowemu, który powinien mieć szerokość pasma mniejszą niż ½ częstotliwości próbkowania

4. Jak dobrać wartość częstotliwości próbkowania do danego sygnału?

Częstotliwość próbkowania powinna być co najmniej dwa razy większa od częstotliwości próbkowanego sygnału (twierdzenie Kotielnikowa-Shannona).

5. Narysować widmo amplitudowe sygnału okresowego/prawie okresowego/przejściowego.

6. Operacja kwantowania.

Kwantowanie sygnału polega na przyporządkowaniu ciągłym przedziałom wartości sygnału analogowego pewnych wartości dyskretnych w postaci cyfrowej.

7. Charakterystyka przetwarzania przetwornika A/C.

Charakterystyka przetworników z mniejszym i większym błędem nieliniowości różniczkowej. W drugim przypadku doszło już do zaburzenia monotoniczności przetwornika, co w wielu zastosowaniach może być nie do przyjęcia.

8. Zakres rzeczywisty/nominalny przetwornika A/C oraz rozdzielczość przetwornika A/C.

Nominalny pełny zakres przetwarzania - UFS nominalne = q2n = 6,023V - jest to maksymalny zakres przetwarzania przetwornika jeżeli zdolność rozdzielcza przetwornika q jest taka jak w katalogu

Rzeczywisty zakres przetwarzania odpowiadający pełnej wartości słowa cyfrowego (FFh) - UI max = q(2n - 1) => q= UI max /(2n - 1) = 0,0219 - czyli zakres, który uwzględnia jako wartość minimalną 0V, skąd wartość (2n - 1), zamiast 2n. Mamy np. 256 zakresów. Ze wzoru q*256 znajdujemy wartość maksymalną, ale bez wartości logicznej dla 0V. Aby uzyskać wartość logiczną dla minimalnej wartości musimy pozbawić maksymalną tej wartości.

Rozdzielczość przetwornika określa liczbę dyskretnych wartości jakie może on wytworzyć. Zwykle wyraża się ją w bitach. Przykładowo, przetwornik A/C, który potrafi przetworzyć próbkę sygnału na jedną z 256 wartości liczbowych posiada rozdzielczość równą 8 bitów, ponieważ 2⁸=256 .

Rozdzielczość może być również wyrażona w woltach. Rozdzielczość napięcia przetwornika A/C jest równa jego całkowitej skali pomiaru podzielonej przez liczbę poziomów kwantyzacji

PYTANIA Z LABORATORIUM
1. Na czym polega aliasing i jak go uniknąć?

Efekt próbkowania ze zbyt małą częstotliwością powodujące nakładanie się widma.

Aby go uniknąć sygnał musi być ograniczony pasmowo przy pomocy filtru anty-aliasingowemu, który powinien mieć szerokość pasma mniejszą niż ½ częstotliwości próbkowania

2. Narysować widmo amplitudowe sygnału poliharmonicznego/przejściowego.

3. Omówić operację próbkowania/kwantowania.

Próbkowanie - pobieranie w okresie odstępu czasu funkcji x(t) w taki sposób, aby ciąg próbek umożliwiał jak najwierniejsze odtworzenie całego przebiegu funkcji.

Kwantowanie sygnału polega na przyporządkowaniu ciągłym przedziałom wartości sygnału analogowego pewnych wartości dyskretnych w postaci cyfrowej.4. Podać definicję wartości skutecznej napięcia zmiennego i omówić pomiary wartości skutecznej stosowane w woltomierzach napięcia zmiennego.

Wartość skuteczna prądu zmiennego jest to wartość napięcia prądu stałego, która dała by ten sam efekt cieplny w tym samym czasie.

V_AC - mierzy poprawnie wartość skuteczną dla prądu sinusoidalnego.

V_TRMS - mierzy poprawnie dla dowolnego kształtu w paśmie zadeklarowanym przez producenta.

V_{AC/DC TRMS} - jak wyżej z uwzględnieniem składowej stałej.

5. W jaki sposób można wyznaczyć okres na podstawie cyfrowej reprezentacji sygnału zmiennego?

---