C类题库LK0766
实现数字信号处理 (DSP) 的第一步是将模拟信号转换为数字信号。所用模数转换器(ADC)的量化精度取决于:
A
答案
法规、台站设置与频率使用
题型
A
输入信号的波形复杂程度
B
输入信号中的最高频率分量的 2 倍
C
输入信号中的最低频率分量的 1/2
D
输入信号的噪声相对带宽
答案解析
模数转换器(ADC)在数字化过程中的“量化精度”(即量化位数或分辨率,如8位、16位等)直接决定了系统能够区分的最小电压幅度变化。输入信号波形越复杂,其幅度变化越细腻,就需要更高的量化精度来真实记录这些微小的幅度差异。
如果量化精度不足,复杂的波形在转换时会被粗略地“阶梯化”,这会引入较大的量化噪声,导致波形失真。因此,量化精度的选择主要取决于输入信号波形的复杂程度以及对系统动态范围的要求。
选项B(最高频率分量的2倍)是奈奎斯特采样定理对“采样率”的要求,而不是对“量化精度”的要求。两者一个是横向的时间离散化,另一个是纵向的幅度离散化,不能混淆。
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实现数字信号处理(DSP)的第一步是将模拟信号转换为数字信号。为确保模拟信号的各频率成分不会在采集的样本中发生混叠,模数转换器(ADC)的采样率必须高于:
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将频率为 f 且最大电压为 U 的模拟信号转换为数字信号。如果数字信号需要反映相当于0.1%U 的信号幅度细节和相当于 f 的 8 次谐波的时间细节,则模数转换器应满足要求: