Вопросы, при неправильном ответе на которые экзамен не может быть сдан успешно:
Что такое частота сигнала и в каких единицах она измеряется?
Частота — физическая величина, характеристика периодического процесса, равна количеству повторений в единицу времени. Гц.
Какая связь между частотой и периодом сигнала?
ν = 1/T
Что такое частота и период дискретизации сигнала?
Частота дискретизации — частота взятия отсчётов за промежуток времени (чаще 1 с) непрерывного по времени сигнала при его дискретизации (представление аналогового непрерывного сигнала {\displaystyle S(t)}S (t) совокупностью его значений кол-вом n, эту совокупность принято называть выборками {\displaystyle S(t_{0}),S(t_{1}),...S(t_{n-1})}, взятых в моменты времени {\displaystyle t_{0},t_{1},...t_{n-1}}t0, t1, … tn-1).
К
вантование
— разбиение диапазона отсчётных значений
сигнала на конечное число уровней и
округление этих значений до одного из
двух ближайших к ним уровней. При этом
значение сигнала может округляться
либо до ближайшего уровня, либо до
меньшего или большего из ближайших
уровней в зависимости от способа
кодирования.
Не следует путать квантование с дискретизацией (и, соответственно, шаг квантования с частотой дискретизации). При дискретизации изменяющаяся во времени величина (сигнал) замеряется с заданной частотой (частотой дискретизации), таким образом, дискретизация разбивает сигнал по временной составляющей (на графике — по горизонтали). Квантование же приводит сигнал к заданным значениям, то есть округляет сигнал до ближайших к нему уровней (на графике — по вертикали). В АЦП округление может производиться до ближайшего меньшего уровня.
Сигнал, к которому применены дискретизация и квантование, называется цифровым.
Ошибка квантования – накопительная ошибка округления значений.
Ошибка квантования вызвана низкой разрядностью АЦП и, в следствие, маленьким числом уровней квантования.
Максимальная ошибка квантования зависит от принципа работы АЦП и равняется ±α/2 для АЦП, присваивающего значение ближайшего уровня квантования, где α-шаг квантования.
В чём суть теоремы отсчётов (теоремы Котельникова)?
Чем выше частота дискретизации, тем более широкий спектр сигнала может быть представлен в дискретном сигнале. Как следует из теоремы Котельникова, для того, чтобы однозначно восстановить исходный сигнал, частота дискретизации должна более чем в два раза превышать наибольшую частоту в спектре сигнала.
любую функцию F(t), состоящую из частот от 0 до f1, можно непрерывно передавать с любой точностью при помощи чисел, следующих друг за другом менее чем через 1/(2f1) секунд»
Из теоремы Котельникова следует, что при дискретизации аналогового сигнала потерь информации не будет только в том случае, если (спектральная плотность) наивысшая частота полезного сигнала равна половине или меньше частоты дискретизации
Что показывает амплитудно-частотная характеристика?
АЧХ — это зависимость амплитуды выходного сигнала от частоты входного сигнала.
Амплитудная-частотная характеристика показывает, как изменится амплитуда той или иной гармоники при прохождении через цепь.
