›
›

Bài tập Xử lý số tín hiệu - Chương 2: Lượng tử hóa

ppt 8 trang phuongnguyen 2770
Download
Bạn đang xem tài liệu "Bài tập Xử lý số tín hiệu - Chương 2: Lượng tử hóa", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pptbai_tap_xu_ly_so_tin_hieu_chuong_2_luong_tu_hoa.ppt

Nội dung text: Bài tập Xử lý số tín hiệu - Chương 2: Lượng tử hóa

  1. Bài tập Xử lý số tín hiệu Chương 2: Lượng tử hóa
  2. 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 + −1 −2 −3 xQ = R(b12 +b2 2 +b3 2 −0.5)
  3. Bài 2.1 Xấp xỉ liên tiếp: Test b1b2b3 xQ C b2 110 -4 1 b3 111 -2 1 111 -2 Kết quả: giá trị lượng tử xQ = -2, biểu diễn bởi mã 111 Các câu còn lại giải tương tự.
  4. 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 e = e Q e 12 rms 12 expected expected R R Q = = B log = B 11.49 2B 2 eexpected 12 Chọn B = 12 bits/sample
  5. Bài 2.3 ⚫ Sai số hiệu dụng thực sự với B = 12 bits Q R / 2B e = = = 0.7 mV rms 12 12 ⚫ Tầm động (dB) SNR(dB) = 10log10(R/Q) = 10.B.log102 72 dB
  6. 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
  7. 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 âm 16 kênh. Giải Tương tự bài 2.4 Dung lượng: 48000 mẫu/s * 20 bits/mẫu * 60 s/phút * 3 phút * 16 kênh
  8. 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