14.8Сурет – Денгей бойынша бірқалыпты кванттау түрлері.

Бұл жағдайда Х үзіліссіз өлшемнің мүмкін мәндерінің диапозоны тең n кванттау интервалдарына бөлінеді.

Әр кванттаудың ұзындығы кванттау қадамы деп аталады:

Бірқалыпты кванттағанда болғанда _КВ=const кванттау нәтижесінде

x_i-1, x_i, интервалындағы кез-келген x_Квi мәні кейбір мәніне жуықталады.кванттау денгейі ретінде жоғарғы немесе төменгі кванттау шегін,немесе оның ортасын таңдайды (14.8 сурет).

Бірінші және екінші жағдайда абсолютті қателік кванттау қадамына тең, ал соңғы жағдайда –кванттау қадамының жартысына тең. Сөйтіп кванттау денгейі ретінде кваннтау интервалының ортасын таңдаған жөн.

Цифрлі өлшеуіш аспаптарында кванттау автоматты түрде орындалады. Денгей бойынша кванттау анолгты аспаптың өлшемесінен саналатын сандық регистрациясыменде жасалады.

14.5 Уақыт дискретизациясы.

Уақыт бойынша үзіліссіз функциядан дискретті уақыт функциясына ауысудың ең қарапайым әдісі.

Уақыттың анықталмаған дискретті моментерінде функция есептеулерін алумен жасалады. Нәтижесінде x(t) үзіліссіз функциясы x(ti) лездік мәнімен ауысады x(ti) мәнімен жаңа бастапқы y(t) функциясын жаңадан қалыптастыруға болады. 14.9 суретінде дискретті есептеу арасында сызықты интерполяциясымен бастапқы үзіліссіз ақпарат әдісі көрсетілген. Уақыт бойынша дискретизацияланғанда дискретизация қадамын таңдау қажет.Уақыт бойынша дискретизацияның басқа әдісі болып 0,Т бақылау интервалында x(t) үзіліссіз функциясының тандалған жүйесі бар _i ыдырау коэффиценттінің соңғы санымен ауыстыру болып табылады. Бұл жағдайда арнамен тек ыдырау коэффициенттері беріледі, ал бастапқы үзіліссіз функция жандандыру жалпы санды есептеу жолымен жасалады:

14.9 Сурет – Уақыт бойынша бірқалыпты дискретизация.

Уақыт бойынша дискретизацияның бірінші әдісі кең тараған. Бірақ кейбір үрдістер үшін нольден өзгеше t дискретизациясы қадамының сқңғы мәні болғанда дәл жандандыру қажет болады: Ол шектелген спектрлі сигналдар. Оптимальды кванттау интервалы Котельников теоремасымен таңдалады. Ол келесідей тұжырымдалады:

Егер x(t) үзіліссіз функция шектелсе, бөлшекті үзіліссіз және экстремдардың соңғы санына ие болып ал оның спектрі кейбір _С (қиылу жиілігі) жиілігімен шектелсе, онда дискретті есептеулер бойынша x(t) функциясын қажетсіз жандандыру мүмкіндігі бар есептеулерарасындағы t максималды интервалы болады. Бұл максималды интервал тең болады:

.

Котельников теоремасы үзіліссіз функцияның Котельников қатарына ыдырау мүмкіндігіне негізделген:

.

x(kt) санақ жүргізу тізбектелуі торлы функцияны құрайды, ал көбейткіші санақ функциясы болып табылады. Сөйтіп x(t) функциясы Котельников қатарына g_K(t) базисты функция жүйесіменыдырайды, және уақыттың дискретті моментінде x(kt) мәндері коэффициенттері болып келеді.

Санақ функциясы келесі қасиеттерге ие:

• t = kt уақыт моментерінде бірге тең ең үлкен мәніне жетеді;

• t = n t (n  k) функциясы уақыт моментінде нольге тең;

x(t) үзіліссіз функциясының байланыс арнасынан беріліс үшін келесі операцияларды орындау қажет:

-  kt уақыт моментіндегі x(t) функциясының x(kt) санақтарын алу қажет.

-байланыс арнасынан ыңғайлы жолмен бұл өлшемдерді беру;

- қабылдау жағында берілген санақтарды жандандырып, санаққа тең немесе пропарционал болатын амплитудалары мен импульстерін құрастыру;

- бұл импульстерді шегіне сәйкес санақ функциялары қалыптасқан төменгі жиіліктегі идеалды фильтрдің кірісіне беру қажет;

- алынған функциаларды қосқаннан кейін бастапқы x(t) немесе ұқсас функцияны табу керек;

Қалыпты жағдайда үзіліссіз өлшемнің дәл қалпына келтіру мүмкін емес, өйткені _С қиылу жиілікті таңдау спектрдің t дискретизациясының сәйкес қадамын таңдау спектрдің _С дан + дейін жоғары жиілікті құраушыларын жойылуын әкеледі және әдістемелік қателігін тудырады.

14.10 сурет- Үзілісті функцияның Котельников қатарына ыдырауы.

15 ӨЛШЕУІШ АҚПАРАТТЫ КОДТАУ