19491 skrypt028

■2

Rozdział 3. Proce* próbkowania Itąd otrzymujemy charakterystykę amplitudową

JI(ju) = f" h(t)e~^dt = T_se-^/²^M^ ,    (3.25)

J—oo    CJl_s/2

tórej przebieg jest pokazany na rys. 3.15. Dla porównania zaznaczono na im także charakterystykę idealnego filtru dolnoprzepustowego. Układ ten, wskutek istotnego odchylenia jego charakterystyki od charakterystyki ideal-ego filtru dolnoprzepustowego, wprowadza zniekształcenie widma sygnału, ifekt ten można jednak zmniejszać zwiększając szybkość próbkowania, czyli mniejszając rozmiar schodków. Lepszą metodą jest jednak wstępne skory-owanie sygnału dyskretnego filtrem o charakterystyce    (tzw. ko-

ekcja sin m/m),- a następnie dopiero zastosowanie układu pamiętającego i Itru wygładzającego (rys. 3.16).

Rozdział 4

Kwantyzacja sygnału

4.1. Dyskretna reprezentacja sygnału

Podczas reprezentacji sygnału analogowego za pomocą dyskretnego ciągu (np. binarnego) kolejnym procesem po próbkowaniu jest kwantyzacja. Pozwala ona na przechowywanie (pamiętanie) lub transmitowanie sygnału symbolicznie. Przez transmisję symboliczną należy rozumieć to, że pojedynczy symbol ze skończonego zbioru symboli jest przesyłany jako reprezentant jednej próbki sygnału. Symbole te można wyrazić w postaci liczb całkowitych, najczęściej w systemie dwójkowym.

Kwantyzację możemy rozumieć jako zaokrąglenie liczby rzeczywistej reprezentującej amplitudę próbki sygnału do najbliższej liczby całkowitej. Na rysunku 4.1 przedstawiono działanie 8-poziomowego kwantyzatora PCM (ang. pulse codę modulation). Analogowy przebieg sygnału jest pokazany na tle ośmiu poziomów sygnałów (linie przerywane) przybliżających próbki sygnału analogowego w momentach próbkowania. Pomiędzy tymi poziomami znajdują się progi kwantyzacji (linie ciągle). Próbce sygnału znajdującej się pomiędzy parą progów kwantyzacji przyporządkowuje się wartość odpowiadającą sygnałowi przybliżającemu i zawartemu pomiędzy tymi progami, lek więc wszystkie próbki mające wartości z danego przedziału pomiędzy progami kwantyzacji (czyli z przedziału kwantyzacji) są utożsamiane z tą samą wartością. Ponieważ na rys. 4.1 jest osiem różnych poziomów, mogą być one reprezentowane przez osiem liczb naturalnych — w systemie dwójkowym wymagają więc trzech bitów. Jeśli próbki skwantowanego sygnału ograniczonego do pasma W Hz są reprezentowane za pomocą b bitów, to strumień co najmniej 2Wb bit/s jest generowany przez kwantyzator i powinien być transmitowany lub zapamiętany (w zależności od zastosowania).