WorksheetsIntroduction to Digitization
Total questions: 33
Worksheet time: 18mins
Proč se digitální signály často upřednostňují při přenosu a zpracování?
Při přenosu telekomunikačním kanálem dokážeme najít a rozpoznat chyby.
Nelze je zpracovávat výpočetní technikou
Mají vždy menší šířku pásma než analogové
Snadno se přenáší a kopírují bez ztrát
Které tři kroky tvoří typický proces digitalizace analogového signálu?
(a)
Co vyjadřuje vzorkovací perioda Ts u časového vzorkování signálu?
Konstantní čas mezi dvěma vzorky
Zpoždění převodníku při měření
Počet vzorků za jednu sekundu
Maximální frekvenci signálu ve spektru
Jaký je vztah mezi vzorkovací frekvencí fs a vzorkovací periodou Ts?
fs je dvojnásobek periody Ts
fs je rozdíl od periody Ts
fs je součet s periodou Ts
fs je převrácená hodnota Ts
Které tvrzení nejlépe vystihuje Nyquistovo–Shannonovo kritérium pro rekonstrukci bezeztrátového signálu?
Vzorkovací frekvence nemá vliv na rekonstrukci
Vzorkovací frekvence má být menší než fMAX
Vzorkovací frekvence má být alespoň dvojnásobkem fMAX
Vzorkovací frekvence má být rovna průměrné hodnotě
Jaká nejnižší vzorkovací frekvence je vhodná pro audio signál s horní mezí 20 kHz, má-li splnit kritérium?
8 kHz jako telefonní standard
44 kHz pro pohodlnou rezervu, která se používá jako standard
20 kHz jako hraniční hodnota
40 kHz podle dvojnásobku pásma
Proč se u telefonního kanálu 300 Hz–3,4 kHz běžně používá vzorkování 8 kHz?
Je to dáno pouze bitovou hloubkou převodníku
Je to pod polovinou horní frekvence pásma
Je to přesně rovno šířce pásma kanálu
Je to nad dvojnásobkem 3,4 kHz s rezervou
Na které tvrzení správně popisuje kvantování zobrazené v diagramu: spojité hodnoty signálu se převádějí na…
pouze dvě úrovně bez mezilehlých hranic
konečnou množinu úrovní s rozhodovacími hladinami
nekonečnou množinu úrovní bez rozhodovacích hranic
konečnou množinu časových kroků bez úrovní
Vzorek leží těsně NAD rozhodovací hladinou. Jaká je správná kvantovaná hodnota podle pravidla v grafu?
přepne se na nulovou úroveň vždy
ponechá se beze změny bez kvantování
zaokrouhlí se nahoru na vyšší kvantovací úroveň
zaokrouhlí se dolů na nižší časový krok
Které tvrzení správně vystihuje rozdíl mezi kvantovací a rozhodovací hladinou v zobrazeném schématu?
kvantovací hladina je cílová hodnota, rozhodovací je hranice
kvantovací hladina je hranice, rozhodovací je cílová hodnota
obě jsou totožné s hodnotou vzorku
obě určují pouze čas vzorkování
Které tvrzení nejlépe popisuje vztah mezi počtem bitů N a počtem kvantizačních hladin H v PCM?
H je vždy rovno N bez ohledu na systém
H roste exponenciálně s N jako H= 2N
H klesá exponenciálně s N jako H=2−N
H roste lineárně s N jako H=N
Ve dvojkovém slově 10101101, který bit je MSB a jakou má desítkovou váhu?
První zleva, váha 27 =128
Prostřední bit, váha 23 =8
První zprava, váha 20 =1
Druhý zleva, váha 26 =32
Kolik kvantizačních hladin odpovídá 8bitové a 16bitové hloubce v běžných aplikacích?
8 bitů → 512, 16 bitů → 131072
8 bitů → 256, 16 bitů → 65536
8 bitů → 128, 16 bitů → 32768
8 bitů → 64, 16 bitů → 4096
Na grafu PCM jsou úrovně značeny trojbitovými kódy. Jaký kód má nejnižší úroveň a jaký nejvyšší, pokud platí přirozené binární řazení?
Nejnižší 000, nejvyšší 111
Nejnižší 010, nejvyšší 101
Nejnižší 111, nejvyšší 000
Nejnižší 001, nejvyšší 110
Na grafu PCM jsou úrovně značeny trojbitovými kódy. Jaký kód má nejnižší úroveň a jaký nejvyšší, pokud platí doplňkový kód?
Nejnižší 001, nejvyšší 111
Nejnižší 011, nejvyšší 101
Nejnižší 111, nejvyšší 000
Nejnižší 001, nejvyšší 110
Co je hlavní příčinou vzniku kvantizačního šumu při převodu analogového signálu na PCM?
Nedostatečná rychlost hodin vzorkovače
Rušení mezi vodiči ve vzorkovacím obvodu
Nelinearita zesilovače před převodníkem
Ztráta informace při přiřazení diskrétních hladin
Jak se změní kvantizační šum, pokud zvýšíme počet kvantovacích hladin v převodníku?
Zmizí úplně, protože signál je přesný
Zůstane stejný, protože šum je náhodný
Vzroste, protože přibude více bitů dat
Klesne, protože krok kvantování je menší
Které tvrzení nejlépe popisuje funkci A/D převodníku?
Převádí binární čísla zpět na analogové napětí
Zesiluje signál a odstraňuje šum z průběhu
Vytváří referenční čas pro vzorkovací frekvenci
Přiřadí hladinám čísla jako posloupnost nul a jedniček
Který bit je při převodu metodou postupné aproximace testován jako první?
Bit MSB s největší vahou
Všechny bity současně paralelně
Bit LSB s nejmenší vahou
Náhodně zvolený střední bit
Na začátku cyklu se do aproximačního registru nastaví 10000000. Jaké napětí vytvoří zpětnovazební D/A převodník vůči UREF?
Přibližně UREF/4
Přibližně UREF/2
Přibližně UREF
Přibližně 2·UREF
V prvním kroku komparátor porovná vstupní napětí s UREF/2. Co se stane s bitem MSB, pokud je vstupní napětí menší než UREF/2?
MSB se ignoruje a přeskočí
MSB se nastaví na 1 po invertoru
MSB se ponechá na 1 pro jistotu
MSB se vrátí na 0 v registru
Která z následujících zkratek správně označuje zdroj váhovacích veličin v lineárním PCM řetězci zobrazeném na diagramu?
ŘL – Řídicí logika
ZVV – Zdroj váhovacích veličin
VP – Výstupní paměť
K – Komparátor signálu
Na blokovém schématu lineárního kodéru je na vstupu označen signál PAM. Jaká je jeho úloha v procesu PCM?
Řídí přepínače podle bitů slova
Generuje kódová slova pro výstup
Vzorkuje amplitudu a poskytuje impulsy
Skládá vážené úrovně do sumy
V lineárním dekodéru na diagramu se bity PCM používají k ovládání přepínačů S1, S2, …, S8. Co je výsledkem jejich kombinace na výstupu před blokem VS?
Náhodný pulzní šumový signál
Rozdíl dvou sousedních úrovní
Součet vážených úrovní Y_nj
Stejnosměrné referenční napětí
Který blok v nelineárním PCM kodéru drží okamžitou hodnotu analogového signálu před dalším zpracováním?
Řídicí logika výstupu
Vzorkovač a držák S/H
Zdroj váhovacích veličin
Komparátor K s prahováním
Podle převodní tabulky: Jaké 12bitové slovo odpovídá 8bitovému slovu P101WXYZ?
P01WXYZ00000
P001WXYZ0000
P0001WXYZ000
P1WXYZ000000
Nelineární rozdělení hladin: Která třída má nejjemnější kvantizační krok podle označení na diagramu?
P000 1a, P001 1b, 12 bit
P011 3, 10 bit
P101 5, 8 bit
P111 7, 6 bit
Na diagramu nelineárního PCM dekodéru je blok „převáděč kódu 8/13“. Jaká je jeho hlavní funkce v řetězci dekodéru?
Přemapovat vstupní PCM na váhové řídicí signály
Zesílit analogový výstup pro S/H obvod
Filtrovat šum před sumátorem
Generovat hodinový signál pro vstupní paměť
Které tvrzení nejlépe popisuje úlohu bloků „zdroj váhovacích veličin“ a následných spínačů na zobrazeném schématu?
Převádějí PAM na digitální formát pro výstup
Ukládají sekvence PCM do dlouhodobé paměti
Kompenzují hodinové zpoždění mezi registry
Vytvářejí stupně amplitud pro nelineární kvantování
Jaká je kvantizační chyba při 12ti bitovém lineárním kvantování, při rozsahu kvantovaného napětí 3V?
1,2 mV
0,37 mV
0,43 mV
0,73 V
Vypočítejte odstup signál / šum pro lineární převodník s 5ti bity.
40dB
20dB
30dB
50dB
Kolik bitů má A/D převodník s odstupem signál / šum 42,144 dB?
4
7
6
8
Které z následujících tvrzení je pravdivé.
Kompandér a expandér zajišťují nelineární kódování a dekódování telefonního signálu.
Norma uLAW je používá převázně v Evropě.
Norma A Law má v mezinárodní komunikaci přednost.
Kompandér zajišťuje snížení dynamického rozsahu kódovaného signálu.
