Slide báo cáo đề tài Digitizatsion principles

Đề Tài: Digitizatsion principles
Sinh viên :

Vũ Văn Hà
Nguyễn Đức Mạnh




Thiết kế bộ mã hóa:

• Bandlimiting filter
• Analog to digital converter (ADC)
• Lấy mẫu
• Lượng tử hóa
 Thiết
•
•

kế bộ giải mã

Digital to analog converter (DAC)
Low pas filter







Phương pháp phân tích Fourier để chỉ ra rằng bất kì một

tín hiệu tương tự có tần số thay đổi theo thời gian nào đều
được tạo từ một số vô hạn có thể có của tín hiệu hình SIN
đơn có biên độ và pha liên tục thay đổi theo thời gian.
Signal bandwidth: Dải tần số của các thành phần hình SIN
tạo nên một tín hiệu gọi là băng thông của tín hiệu
Bandlimiting channel: Khi một tín hiệu được truyền đi trên
mạng thì băng thông của kenh đó(phạm vi các tần số kênh
sẽ vượt qua) phải lớn hơn hoặc bằng băng thông của tín
hiệu.



Gồm 2 mạch chính:
Bandlimiting filter
Analog to digital converter(ADC)
Lấy mẫu
Lượng tử hóa


Bộ mã hóa


Lấy mẫu
Định lý lấy mẫu Nyquist:Để có được một sự biêu diễn chính xác của
tín hiệu tương tự thay đổi theo thời gian thì biên độ của tín hiệu phải
được lấy mẫu có tần số nhỏ nhất lớn hơn hoặc bằng 2 lần thành phần
tần số hình sin mà biểu diễn tín hiệu đó.
Distortion: Tín hiệu méo là do mẫu của tín hiệu được lấy ở tần số
thấp hơn tần số Nyquist.
Alias: Phải lấy mẫu ít nhất gấp hai lần tần số của tín hiệu nếu

không tín hiệu sẽ bị méo hay còn gọi là tín hiệu răng cưa (alias
signal) hay còn là hiện tượng chồng phổ(alias)





Để tránh hiện tượng méo: Tần số lấy mẫu thường lấy bằng băng thông.
Tần số lấy mẫu: số lượng mẫu /s

Cách tạo tín hiệu alias trong quá trình lấy mẫu




Lượng Tử hóa: Nếu V là biên độ tín hiệu lớn nhất và nhỏ nhất , n là số
bít nhị phân được sử dụng thì độ lớn của mỗi khoảng lượng tử hóa q.
cho bởi công thức.

q =

2Vmax
n

2

Quantization error(lỗi lượng tử): Sự khác biệt giữa biên độ tín hiệu
thực tế và biên độ tín hiệu được lượng tử hóa được gọi là Lỗi Lượng
tử và lỗi này diễn ra ngẫu nhiên khi biến đổi từ tương tự sang số và
ngược lại nên thường gọi là (quantization noise) hay thuật ngữ “

Tiếng ồn”
Dynamic range(D): Tỷ lệ biên độ cao nhất và thấp nhất của tín hiệu
gọi là dynamic range- khoảng lỗi chấp nhận được

V
dB
D = 20 log  max
Vmin 
10 







Có 2 thành phần chính:
DAC (Digital to Analog converter) : Đây là thiết bị chuyển đổi từ tín
hiệu số sang tín hiệu tương tự.
Low pass filter: là một thiết bị lọc các tín hiệu có tần số thấp cuối cùng
tín hiệu tương tự đã được mã hóa.