|
|
|
|
|
ΓΕΝΙΚΑ ΓΙΑ ΤΗ ΔΕΙΓΜΑΤΟΛΗΨΙΑ ΚΑΙ ΚΒΑΝΤΙΣΗ ΣΗΜΑΤΩΝ
Παρακάτω παρουσιάζεται η όλη διαδικασία λήψης του σήματος από την φυσική πηγή του, η δειγματοληψία του, η κβαντισή του, η ψηφιοποίηση του και η εισαγωγή του σε υπολογιστή.
Σε αυτή τη διαδικασία οι μεταβολές του φυσικού μεγέθους (π.χ. η θερμοκρασία, η υγρασία, η διαλυτότητα, η αγωγιμότητα κ.τ.λ.), μετατρέπονται σε ηλεκτρικό σήμα από ειδικό αισθητήριο (sensor) - μορφοτροπέα (transducer). Το ασθενές ηλεκτρικό σήμα, που παράγει ο μορφοτροπέας ενισχύεται σε κάποια στάθμη και φιλτράρεται, για να φύγουν τα παράσιτα της παρατήρησης, τα οποία μπαίνουν είτε από αυτό καθ΄ αυτό το φαινόμενο είτε από το περιβάλλον. (Κύρια αιτία παρασίτων και θορύβων είναι τα εξ επαγωγής ηλεκτρικά σήματα από γειτονικές συσκευές και οι 50 κύκλοι του δικτύου). Μετά το σήμα δειγματοληπτείται σε τακτά χρονικά διαστήματα. Η συχνότητα δειγματοληψίας εξαρτάται από την μεγαλύτερη συχνότητα που υποθέτουμε ότι μπορεί να έχει το σήμα μας και καθορίζεται από την σχέση του Nyquist:
fs = 2fn όπου, fs είναι η συχνότητα δειγματοληψίας και fη η μεγαλύτερη συχνότητα που έχει το σήμα. Μετά τα δείγματα κβαντίζονται σε ορισμένες στάθμες από τον Α/Ψ μετατροπέα. Η κβάντιση γίνεται με σύγκριση του επιπέδου του δείγματος με την στάθμη επιπέδων και ορίζει ο Α/Ψ. Η στάθμη που είναι λίγο μικρότερη από το επίπεδο του δείγματος, καθορίζεται σαν η στάθμη στην οποία κβαντίζεται το δείγμα. Η δυαδική τιμή αυτής της στάθμης είναι το αποτέλεσμα της ψηφιοποίησης. Η ψηφιοποιημένη τιμή μεταφέρεται πλέον στο κύκλωμα ενδοπροσαρμογής (interface) και από εκεί στον υπολογιστή.
Δείτε επίσης:
|
