Конверсионные технологии для механика!

1 февраля 1999

Вопрос 5.2. Во многих анализирующих приборах используются аналого-цифровые преобразователи низкой разрядности, например, 8-разрядные. При этом утверждается, что прибор позволяет при спектральном анализе разделить две гармонические составляющие, отличающиеся по амплитуде в 1000 раз. Разве это возможно? Ведь цена одного разряда 0,25%, а не 0,1%. Вопрос задан студентами специальности системотехника.

Отвечает А.В. Барков.


Действительно, при переводе аналогового сигнала в цифровую форму весь диапазон измерений разбивается на 256 интервалов и, если амплитуда суммарного сигнала окажется меньше 1/256 диапазона, он не может быть обнаружен. Но, если амплитуда суммарного сигнала оказывается выше порога первого разряда аналого-цифрового преобразователя и далее цифровой сигнал преобразовывается с помощью преобразования Фурье, то суммарный динамический диапазон увеличивается в несколько раз (приблизительно в 1/2 квадратного корня из n раз, где n число отсчетов цифрового сигнала, используемого для преобразования Фурье). Таким образом при 8 разрядном АЦП в спектре сигнала с числом частотных полос 400 (n=1024) на фоне интенсивной составляющей спектра можно обнаружить составляющую, амплитуда которой в 1000 раз меньше.

По той же причине амплитуда собственных шумов прибора при измерении формы сигнала (временной анализ) оказываются значительно выше, чем амплитуда составляющих собственного шума при спектральном анализе сигнала.


Вопросы по разделу 5 | Список разделов вопросов | DREAM клуб | Страница ВАСТ