Bài giảng Bài tập Xử lý số tín hiệu - Chương 2: Lượng tử hóa
Bài tập Xử lý số tín hiệu
Chương 2: Lượng tử hóa
Bài 2.1
⚫ Bộ ADC 3 bits xấp xỉ liên tiếp, dạng lưỡng cực bù 2, tầm
toàn thang R = 16V. Xác định giá trị lượng tử và biểu
diễn 3 bits của x = 2.9; 3.1; 3.7; 4; -2.9; -3.1; -3.7; -4.
Giải với x = -2.9
+ R = 16 V; B = 3 bits/sample ➔ Q = R/2B = 2V
+ Để lượng tử theo kiểu làm tròn về mức lượng tử gần
nhất: y = x + Q/2 = -2.9 + 1 = -1.9
+ Biểu diễn dạng bù 2, x < 0 ➔ b1 = 1
b 2−1 +b2 2−2 +b32−3 −0.5
+
xQ = R
1
Bài 2.1
Xấp xỉ liên tiếp:
Test
b2
b1b2b3
110
xQ
-4
C
1
1
b3
111
-2
111
-2
Kết quả: giá trị lượng tử xQ = -2, biểu diễn bởi mã 111
Các câu còn lại giải tương tự.
Bài 2.3
⚫ Chọn bộ ADC thỏa yêu cầu:
⚫ Tầm toàn thang R = 10V
⚫ Sai số lượng tử hiệu dụng erms < 1mV
Số bits/sample ? Sai số hiệu dụng thực sự ? Tầm động theo dB?
Giải
Q
erms = eexpected Q eexpected 12
12
R
R
Q = = B log
= B 11.49
2
2B
e
12
expected
Chọn B = 12 bits/sample
Bài 2.3
⚫ Sai số hiệu dụng thực sự với B = 12 bits
Q R/ 2B
erms = =
= 0.7 mV
12 12
⚫ Tầm động (dB)
SNR(dB) = 10log10(R/Q) = 10.B.log102 72 dB
Bài 2.4
Để ghi 1 phút stereo với chất lượng CD cần 10MB đĩa cứng.
Giải thích?
Giải
Chất lượng CD: fs = 44 kHz = 44000 mẫu/s, 16 bits/mẫu
Stereo = 2 channels
Dung lượng cần:
44000 mẫu/s* 16 bits/mẫu * 60 s/phút * 2 channels
Tính ra được dung lượng (theo bits) ➔ đổi ra MB
Lưu ý: 1MB = 210KB = 220 Bytes
1 Byte = 8 bits
Bài 2.5
⚫ Hệ thống hòa âm số có 16 kênh, fs = 48kHz, 20
bits/mẫu. Tính dung lượng đĩa cứng để lưu 1 ca khúc
dài 3 phút, ghi â m 16 kênh.
Giải
Tương tự bài 2.4
Dung lượng:
48000 mẫu/s * 20 bits/mẫu * 60 s/phút * 3 phút * 16 kênh
Bài 2.7
⚫ Xác định tỉ lệ lấy mẫu dư L để có độ phân giải 16 bits
dùng bộ lượng tử 1 bit, ứng với bộ lượng tử định dạng
nhiễu bậc 1, 2 ,3. Tìm tốc độ lấy mẫu dư tương ứng.
Hướng dẫn
Xét trường hợp bộ lượng tử định dạng nhiễu bậc 1
Sử dụng công thức (2.21):
B = 16 -1 = 15 bits
p = 1 (bậc 1)
Giải ra L (nguyên) => Tốc độ lấy mẫu dư: fs’ = L*fs
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Bài tập Xử lý số tín hiệu - Chương 2: Lượng tử hóa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
bai_giang_bai_tap_xu_ly_so_tin_hieu_chuong_2_luong_tu_hoa.ppt

