6137905413

m

(przesyłania) jest narażony na czynniki zakłócające. Weźmy dla przykładu sygnał analogowy w postaci napięcia o zmienności z zakresu od 0 do 10 V (np. odwzorowujący wartość mierzonej temperatury). Sygnał ten z miejsca pomiaru jest przesyłany do odległego centrum kontroli i sterowania. Przesyłany sygnał podlega różnego rodzaju zniekształceniom, wywołanym przez niezerową rezystancję przewodów, obecność zewnętrznych pól elektromagnetycznych i niestałość parametrów urządzeń realizujących transmisję. Niewielka zmiana wartości napięcia — np. o 100 mV, wprowadzi do wyniku pomiaru błąd równy 1% zakresu.

Zupełnie inaczej wygląda sytuacja w systemie cyfrowym. Zmierzona wartość temperatury natychmiast jest zamieniana na postać cyfrową. Może to także być sygnał napięciowy, ale przekazywaniu na dużą odległość podlegają tu liczby dwójkowe. Cyfra 0 jest reprezentowana przez napięcie bliskie 0 V, a cyfra l¹) przez napięcie bliskie 5 V (przykładowo). Teraz nawet kilkakrotnie większe niż w poprzednim przykładzie zniekształcenie sygnału nie spowoduje pomylenia 0 z 1 i zmierzona wartość zostanie przekazana w sposób dokładny, to znaczy tylko z błędem wynikającym z użycia ograniczonej liczby cyfr. Jeżeli dla przedstawienia wyników pomiarów użyjemy 10 cyfr dwójkowych (tzw. bitów — patrz p. 1.2), to błąd tego przedstawienia wyniesie mniej niż 0,1 % zakresu; przy użyciu 16 bitów—mniej niż 0,002%.

Cyfrowe metody przetwarzania i przekazywania danych są coraz częściej stosowane również w takich urządzeniach i systemach, które dla sygnałów wejściowych i wyjściowych są i muszą pozostać urządzeniami analogowymi (np. magnetofon cyfrowy). W celu zwiększenia dokładności warto zamienić tu analogowy sygnał wejściowy na postać cyfrową, wykonać niezbędne przekształcenia danych (zapis) w sposób cyfrowy i z powrotem zamienić wyniki na postać analogową. Odporność sygnałów cyfrowych na wpływ czynników zakłócających zostanie omówiona w dalszej części podręcznika (p. 1.3; 4.3).

W przyrządach cyfrowych, w których postać źródłowa przetwarzanej informacji ma charakter analogowy, musi nastąpić proces jej zamiany na postać cyfrową.

-rwi-ea

pewnego

na

„ na podziale ^-•ńczoną]

Każdemu takiemu przedziałowi możemy już przypisać pewną określoną liczbę. Im większa liczba przedziałów, tym uzyskana postać cyfrowa dokładniej odzwierciedla wielkość analogową.

Podany powyżej przykładowo zegar możemy wyposażyć w dodatkowe dwie cyfry i wtedy czas będzie wskazywany z dokładnością do 1 sekundy (pociąga to za sobą zmiany w budowie wewnętrznej, ale zasada działania się nie zmienia). Można sobie także wyobrazić ograniczenie pola odczytowego naszego zegara do

W treści podręcznika przyjęto zasadę wyróżniania pismem półgrubym wartości i symbo-le o charakterze dwustanowym, czyli cyfrowe. Natomiast w tablicach i na rysunkach, gdzie zapis na ogół nie budzi wątpliwości, z wyróżnień takich zrezygnowano.

11