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  
ppt 8 trang Mãnh Khiết 12/01/2024 16560 Free
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:

  • pptbai_giang_bai_tap_xu_ly_so_tin_hieu_chuong_2_luong_tu_hoa.ppt