Исследуйте влияние антиэлайсингового ФНЧ на точность передачи аналоговых сигналов по цифровому каналу. Для этого установите разрядность АЦП N = 8, тип логики параллельного уравновешивания «3». Выберите в качестве передаваемого сигнала треугольный импульс (№ 4 от источника сигнала) при его длительности 10 мс. Масштаб развертки осциллографа установите 0 – 7,5 мс (кнопкой «t x 2»).
Наблюдайте и зафиксируйте осциллограммы и спектрограммы сигналов в разных точках СПНС в следующем порядке по каналам:
1) на выходе сглаживающего ФНЧ при
выключении антиэлайсингового ФНЧ (т.21),
2) на выходе сглаживающего ФНЧ при
включении антиэлайсингового ФНЧ (т.21).
После смены треугольного импульса (сигнал № 4) на колокольный (сигнал № 5):
3) на выходе сглаживающего ФНЧ при
выключении антиэлайсингового ФНЧ (т.21),
4) на выходе сглаживающего ФНЧ при
включении антиэлайсингового ФНЧ (т.21).
Комментарии и выводы
В процессе аналого-цифрового преобразования осуществляется дискретизация сигнала с частотой следования цикловых импульсов F ЦИ. В соответствии с теоремой отсчетов (Котельникова) для сохранения возможности точного восстановления сигнала по его отсчетам необходимо выполнение условия F ЦИ > 2 F В (F В – максимальная частота спектральных составляющих аналогового сигнала). В противном случае в обогащенном спектре дискретизированного сигнала происходит наложение (элайсинг) повторяющихся «спектральных лепестков», приводящее к искажениям при последующем восстановлении непрерывного сигнала. Для предотвращения этих искажений на входе дискретизатора (СВХ или непосредственно компаратора) искусственно ограничивают ширину спектра аналогового сигнала, включая антиэлайсинговый ФНЧ с шириной полосы пропускания в два раза меньше частоты следования цикловых импульсов (ЦИ).
|
|