4. vaja: Popačenje analognih signalov pri številskem prenosu

 Popačenje analognih signalov pri številskem prenosu

Komunikacija, ki jo uporabljamo dandanes je večinoma digitalna, ker ima ta način veliko prednosti pred analognim načinom, signali, preko katerih se pa te komunkacije prenašajo, so pa še vedno analogni. To storimo z analog - to digital converter oz. ADC in z digital to analog converter oz. DAC. Pri tem oddajnik oddaja enice in ničle, sprejemnik pa jih sprejme in jih pretvori. Na poti pa se pojavijo problemi, saj se signal lahko izgubi, popači, negira ali podvoji,

Prva omejitev predstavlja vzorčna frekvenca fV, ki določa največjo prenašano pasovno širino Bu uporabniškega analognega signala. Bu mora biti  manjši od  fV/2. V našem primeru je bila vzorčna frekvenca 10 MHz, frekvenca signala pa 167,7 kHz.

Drugo omejitev predstavlja število bitov, s katerimi ponazorimo vsak vzorec. Napake pri zaokroževanju analogne veličine na številsko vrednost prinašajo kvantizacijski šum. Razmerje signal/šum (S/N) je zaradi tega pri številskem prenosu vedno navzgor omejeno z vrednostjo, ki jo dopušča izbrana točnost zaokroževanja.

S/N se meri v dB
Izračuna pa se ga po enačbi S/N = signal [dBm] - ∑ šum [dBm]

Signal na izhodu D/A pretvornika ima obliko stopničk, saj D/A pretvornik običajno uporabljamo tako, da na vhodnih sponkah zadržimo staro vrednost do prihoda nove. Nizkoprepustno sito seveda odstrani ostre robove stopničk, tudi frekvenčni odziv stopničke lahko kompenziramo, ostane le šum zaokroževanja zaradi omejenega števila bitov N po vzorcu.

Zaokroževalni šum lažje opazujemo v frekvenčnem prostoru na zaslonu spektralnega analizatorja.