השפעת תדר הדגימה על נאמנות
השחזור
מטרת הניסוי :-
היא בדיקת השפעת תדר דגימה Fs על נאמנות השחזור.
***ניסוי זה הינו המשך לניסוי הקודם
"דגימה ושמירה" . בניסוי זה אנו מקבעים את כל הפרמטרים ומשנים את תדר
הדגימה, במטרה לבדוק את השפעת תדר הדגימה על נאמנות השחזור.
תדר נייקויסט :-
בתורת
הדגימה, תדר נייקוויסט (על שם הארי נייקוויסט,
מהתורמים הראשיים לתורת האינפורמציה)
הוא התדר המקסימאלי שניתן לשחזור כאשר דוגמים מידע
אנלוגי בקצב דגימה נתון.
על
פי משפט
הדגימה של נייקוויסט-שאנון, כאשר דוגמים אות אנלוגי בתדר דגימה מסוים f, האות
הדיגום ייצג נאמנה את האות הנדגם ויאפשר שחזור מדויק שלהם, עבור תדרים שהם לכל
היותר f/2. אם
האות הנדגם מכיל תדרים גבוהים מתדר נייקוויסט, תתרחשנה טעויות דגימה, ובאות הדיגום
יופיע בטעות בתדרים נמוכים מידע שהיה במקור בתדרים גבוהים. תופעה זו נקראת "התחזות" או "קיפול תדרים" .
על
מנת לאפשר שחזור מדויק של אות שנדגם בתדר דגימה המינימאלי הנדרש כדי שתדר
נייקוויסט ישתווה לתדר המקסימאלי של האות הדגום, יש צורך בשימוש במסנן אידיאלי
אשר איננו ניתן למימוש מעשי. על כן, נהוג לדגום אותות בקצב גבוה מהנדרש על פי תדר
נייקוויסט.
מעגל דגימה ושמירה מעשי:-
מעגל זה מורכב מארבעה רכיבים :-
1) אות מידע אנלוגי.
2) טרנזיסטור תוצא שדה
(טת"ש).
3) קבל C.
4) מעגל השרת.
מהלך הניסוי:-
בניסוי זה אנחנו הולכים לבדוק את השפעת תדר הדגימה על נאמנות השחזור. ואנחנו משנים רק את ערך תדר הדגימה Fs וכל הפרמטרים נשארים אותו ערך שבניסוי הקודם.
אני קבעתי את ערך קיבול הקבל של הטעינה ופריקה שבין תחומי התדרים מ – 5 KHz ל- 20 KHz בערך שווה ל- C = 1µF , ובתחום שני התדרים האחרונים50KHz ו- 100KHz בערך שווה ל- C = 1nF , אני הקטנתי את קיבול הקבל בתחום זה בגלל שתדר הדגימה גדל ובך זמן המחזור קטן ותוכנת ההדמיה עם קיבול קבל גדול היא עושה רבע מחזור ומופסקת והפתרון שיצא לי הוא להקטין את קיבול הקבל.
בניסוי זה יש לבדוק את נאמנות השחזור בשלושה תחומים שלתדר הדגימה :-
1) תדר דגימה קטן מתדר נייקוויסט.
2) תדר דגימה שווה לתדר נייקוויסט.
3) תדר דגימה גדול מתדר נייקוויסט, וגם תדר הדגימה גדול בהרבה מתדר נייקוויסט.
והמעגל שבניתי אותו הוא אותו מעגל שבניתי בניסוי הקודם "דגימה ושמירה" .וצורת המעגל היא :-
ונדרש ממנו לבדוק את השפעת תדר הדגימה על נאמנות
השחזור. ותחומי תדרי הגימה הם :-
Fs = 5KHz
Fs = 9KHz
Fs = 10KHz
Fs = 12KHz
Fs = 15KHz
Fs = 20KHz
Fs = 50KHz
והתוצאות שקיבלתי אותם הן :-
Fs = 5KHz :-
Fs = 9KHz :-
Fs = 10KHz :-
Fs = 12KHz :-
Fs = 15KHz :-
Fs = 20KHz :-
Fs = 50KHz :-
Fs = 100KHz :-
מסקנה:-
אפשר להסיק מסקנה שיש תיאום מלאה במה אנחנו לומדים תיאוריטי למה שאנחנו מיישמים בתוכנת ההדמייה מולטיסים. בך שראינו השפעת תדר הדגימה על שחזור האות אשר הואא לא משפיע כל כך אלה כל שאנחנו מגדילים את תדר הדגימה זמן המחזור קטן.
אין תגובות:
הוסף רשומת תגובה