Пронин Н.А. КМ №7 (1). Цель работы Изучить влияние времени дискретизации и влияние шага квантования. Оценить ошибку квантования. Рассчитать необходимое количество уровней квантования и количество бит, необходимое для кодирования каждого отсчета. Выполнение работы
Скачать 0.52 Mb.
|
Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики Лабораторно-практическая работа №7 по дисциплине: Компьютерное моделирование Аналого-цифровое преобразование Выполнил: Пронин Н.А. Группа: РС-01 Проверила: Быстрова Ольга Александровна Новосибирск, 2022 Цель работы: Изучить влияние времени дискретизации и влияние шага квантования. Оценить ошибку квантования. Рассчитать необходимое количество уровней квантования и количество бит, необходимое для кодирования каждого отсчета. Выполнение работы: 1. Соберите схему, состоящую из источника синусоидального сигнала, дискретизатора и квантователя. Рисунок 1 – Схема, состоящая из источника синусоидального сигнала, дискретизатора и квантователя. - частота: 0,5Гц; - амплитуда: 28. На верхней панеле меню окна Simulink задал время симуляции равным 5 (Stop time = 5). Рисунок 2 – Синусоидальный сигнал генератора 2. Изучение влияния времени дискретизации. • Время дискретизации = 0,1. Рисунок 3 - Временная диаграмма дискретизированного сигнала по времени 0.1 • Время дискретизации = 0,01. Рисунок 4 - Временная диаграмма дискретизированного сигнала по времени 0.01 • Время дискретизации = 0,2. Рисунок 5 - Временная диаграмма дискретизированного сигнала по времени 0.2 • Время дискретизации = 0,3. Рисунок 6 - Временная диаграмма дискретизированного сигнала по времени 0.3 • Время дискретизации = 0.5. Рисунок 7 - Временная диаграмма дискретизированного сигнала по времени 0.5 3. Изучение влияния шага квантования. Время дискретизации = 0,2. • Шаг квантования = 3. Рисунок 8 - Временная диаграмма квантованного сигнала с шагом 3 Количество уровней квантования А + 1 = 34 + 1 3 3 Количество уровней квантования = 12,3 ⇒ 13 Количество бит 𝑚 = 𝑙𝑜𝑔 2 (13) = 3,7 ⇒ 4 бит • Шаг квантования = 1. Рисунок 9 - Временная диаграмма квантованного сигнала с шагом 1 Количество уровней квантования А + 1 = 34 + 1 1 1 Количество уровней квантования = 35 Количество бит 𝑚 = 𝑙𝑜𝑔 2 (35) = 5,12 ⇒ 5 бит • Шаг квантования = 5. Рисунок 10 - Временная диаграмма квантованного сигнала с шагом 5 Количество уровней квантования А + 1 = 34 + 1 5 5 Количество уровней квантования = 7,8 ⇒ 8 Количество бит 𝑚 = 𝑙𝑜𝑔 2 (8) = 3 бит • Шаг квантования = 10. Рисунок 11 - Временная диаграмма квантованного сигнала с шагом 10 Количество уровней квантования А 10 + 1 = 34 + 1 10 Количество уровней квантования = 4,4 ⇒ 5 Количество бит 𝑚 = 𝑙𝑜𝑔 2 (5) = 2,3 ⇒ 2 бит Вывод: В ходе выполнения лабораторной работы было замечено, что временная диаграмма дискретизированного сигнала зависит от времени дискретизации. Чем меньше это время, тем гармоничнее сигнал и можно точнее описать исходный сигнал. Временная диаграмма квантованного сигнала зависит от шага квантования. Чем меньше этот шаг, тем меньше ошибка квантования. |