To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Laboratorium Miernictwa Elektronicznego
Czwartek/P 9:20 - 12:20
Ćwiczenie nr 2
Temat: Pomiar parametrów prawidłowego wyznaczania elementarnych parametrów amplitudowych sygnału metodą cyfrowego przetwarzania
Data: Prowadzący zajęcia:
Ocena:
Badania parametrów sygnałów przeprowadzone zostały w trybie symulacji. W trybie tym amplituda każdego z sygnałów wynosiła 5V, zatem obliczona wartość skuteczna wynosi:
dla sygnału sinusoidalnego: dla sygnału trójkątnego: dla sygnału prostokątnego: Uskobl=Um=5,0000V.
1. Wyniki uzyskane podczas ćwiczeń:
1) Badanie wpływu liczby próbek na wyznaczanie wartości skutecznej.
Częstotliwość badanych sygnałów wynosiła fs=1Hz. Zastosowano przetwornik o nieskończonej ilości bitów.
fp [Hz]
N
sygnał sinusoidalny
sygnał trójkątny
sygnał prostokątny Uskobl [V]
Uskzm [V]
Uskobl [V]
Uskzm [V]
Uskobl [V]
Uskzm [V]
32
32
3,5355
3,5355
2,8868
2,8980
5,0000
5,0000
64
64
3,5355
2,8895
5,0000
128
128
3,5355
2,8874
5,0000
256
256
3,5355
2,8869
5,0000
512
512
3,5355
2,8867
5,0000
1024
1024
3,5355
2,8867
5,0000
2048
2048
3,5355
2,8867
5,0000
Zgodnie z twierdzeniem Kotielnikowa - Shannona częstotliwość próbkowania powinna być co najmniej dwa razy większa od szerokości widma tego sygnału, aby można go było jednoznacznie określić. Im większa częstotliwość próbkowania, tym jest ono dokładniejsze, a zatem błąd próbkowania - mniejszy. Analizując dane zawarte w powyższej tabeli można zauważyć, że błąd próbkowania ma największą wartość w przypadku sygnału trójkątnego. Jego wartość maleje wraz ze wzrostem częstotliwości próbkowania, czyli ilości próbek w jednym okresie trwania badanego sygnału. Dla ilości próbek powyżej 512 jest on już nieznaczny (zmierzone wartości skuteczne są zbliżone do wartości rzeczywistych). Jest tak, ponieważ sygnał ten składa się z wielu harmonicznych, dlatego w celu uzyskania odpowiedniej dokładności pomiaru amplitudy należy użyć wyższej częstotliwości próbkowania niż w przypadku pozostałych sygnałów. Szerokość widma sygnału sinusoidalnego jest równa jego częstotliwości, dlatego wszystkie zastosowanie przez nas częstotliwości próbkowania były wystarczające i wyniki są poprawne. W przypadku sygnału prostokątnego, ze względu na jego kształt, wartość każdej próbki podniesiona do kwadratu będzie taka sama, więc zwiększenie ilości próbek nie wpływa na wynik pomiaru.
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)