Аналого-цифровое преобразование сигнала для начинающих

[VitaZheltyakov]

У меня складывается такое впечатление, что где-то в России в одном из университетов работает злобный препод по архитектуре ЭВМ и Информатике, который ставит зачёты если студент опубликует статью с ответом на экзаменационный вопрос.

По существу:
— Для кого эта статья?
Большинству теория о том, как преобразуются сигналы, ненужна, а кому нужна знает всё то, что автор написал, из 4 курса университета.

[n0b0dy]

Для кого эта статья?

Для начинающих, которые интересуются данной тематикой. Вон, даже народ в избранное себе позаносил. Значит кому-то всё-таки это оказалось полезно. Да и написано всё это дело грамотно, а в наше время это большая редкость.

Большинству теория о том, как преобразуются сигналы, ненужна

Если постоянно ориентироваться только на большинство, то можно никогда так и не придумать какую-нибудь безумную и интересную вещь, выходящую за рамки обыденности.
Автор захотел поделиться своими мыслями по этому поводу и сделал это достойно – большой ему респект за это!

[Ndividuum]

Ба-Ла-Ган!
Даёшь по главе учебника в день из песка! Выполним и перевыполним! Подключим ализара! К ЦАПЦАПЭ!
Первые ндцать страниц в гугле по «Аналого-цифровое преобразование» — не для нас, подавай нам на Хабре зачетку…

[n0b0dy]

Первые надцать страниц в гугле по «Аналого-цифровое преобразование» именно не для нас, ибо написано там чёрт знает что, без поллитра не разобраться никак (спецом проверил).

Если исходить из вашей логики, то вообще тогда на Хабр ничего писать не нужно, ибо всё уже давно придумано\написано до нас и в великом и всемогущем Гугле есть. А чего нет в Гугле, то есть на забугорных ресурсах, которые ещё не проиндексировал Гугль, ура!!!

Наша проблема в том, что когда мы видим новую информацию, которую мы уже знаем — мы автоматически считаем её баяном и на задумываемся более глобально о том, что кто-то, возможно, эту информацию ещё не знает. И здесь самое место её получить, я считаю.

[Beerlander]

Я бы сказал, не из 4-го курса, а уже из 2-го :)

[destman]

Странно. Нам онсновы всего этого в школе на физике учитель говорил. В 9 классе если не ошибаюсь. И про теорему котельникова нам тогдаже сказали…

[andruxin]

Суровая у вас школа))))
Нам вот тоже на 2-м курсе данную тему рассказывали, а я теперь сам студентикам объясняю как оно преобразуется.

[destman]

Учитель был хороший.
У нас насколько помню была тема про конденсаторы. И решали мы задачу на расчет номинала конденсатор для выхода ЦАП (вот тут он и рассказал про то как оно работает, те это был не основной материал урока а предистория к задаче).

[Beerlander]

В школьный курс физики это, если не ошибаюсь, не входит. Однако похвально, что ваш учитель физики это рассказал.

В моем случае (гуманитарная языковая школа + технический университет) впервые про теорему Котельникова речь зашла на втором курсе.

[progchip666]

Когда я учился в школах вообще ещё Астрономию преподавали, а теперь её заменили на Закон Божий. Времена меняются.

[KriegeR]

Думаю, полезно было бы поставить фильтр между датчиком и АЦП. Во-первых, будем фильтровать помеху, которая в таком случае будет присутствовать в любом случае, а во-вторых, есть датчики с очень малым выходом напряжения, поэтому при определенных параметрах (активный фильтр с усилением) сигнал будет усиливаться.

[KriegeR]

а вообще, неплохо так расписано. Понятно и читабельно.

[Zona]

Спасибо. Освежил то, что не знал в универе.

[Popik]

По моему статья состоит из несвязанных отрывков. Я так и не нашел логической связи между дискретизацией и разложением сигнала в гармоники. Как то уж очень сумбурно написано.

[divanikus]

До кучи еще можете о схемах построения АЦП рассказать, тоже интересно в принципе :)

[andruxin]

Требую от автора написать про это.

[Kuznetsov]

Будет.

[HomoLuden]

… Сигма-Дельта АЦП даешь?

[freeozone]

Хороший и понятный формат статьи. Пишите еще.

[nerudo]

Вы несколько переврали теорему Котельникова. На самом деле она звучит так (скопировано из той же википедии): если аналоговый сигнал имеет ограниченный спектр, то он может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим дискретным отсчётам, взятым с частотой строго большей удвоенной максимальной частоты спектра.
На практике это означает, что если у меня есть сигнал на несущей частоте 500 МГц с шириной полосы спектра 10 МГц, то я могу просэмплировать его на частоте, к примеру, 25 МГц (больше 20) и получить нормальный дискретный сигнал.

[A1ien]

Не можете. Если вы собрались оцифровывать его на несущей частоте, то по теореме Котельникова чтобы восстановить исходный сигнал(несущая+модуляция) вам необходима частота квантования >1020Мгц, 25 МГц вам подойдет для сигнала после детектирования(выделения модуляционной составляющей).

[anjolio]

Википедия — для школьников. Образованный человек не должен принимать её как истину в последней инстанции.

[q0p]

гармонических составляющих (синусоид и косинусоид),

Косинусоид не существует. Графиком функции y=cos x будет синусоида, со сдвигом на четверть волны.

[nerudo]

Зачет по электротехнике. Преподаватель студенту:
— Расскажите мне про трехфазную цепь.
Студент:
— Ну, трехфазная цепь состоит из 3-х проводов.
— Правильно. Дальше.
— По первому проводу течет ток, по второму течет напряжение, а по
третьему — косинус фи.
— КАК?
— Косинусом вперед!

[Int_13h]

электрики одобряют этот пост!

[A1ien]

Наш преподаватель говорил — «на пи с коэффициентом 1/2».

[Shasya]

ИМХО, самое интересное как раз-таки дальше)
Никогда не любила (скорей, не понимала, наверное) электронику, но как-то уж очень по душе пришлись почему-то именно АЦП, три слова «частотноимпульсные, времяимпульсные, кодоимпульсные» вспоминаю с блаженной улыбкой на лице))

[levap]

По-моему, статья больше про цифровую обработку сигнала, не про непосредственно аналого-цифровое преобразование. АЦП всего лишь производит преобразование напряжения на входе в цифровой код (квантование по уровню). Дискретизация — это уже второй вопрос.

[levap]

Не заметил в названии темы слово «сигнал», думал речь идет просто о АЦ-преобразовании. Снимаю возражения.

[progchip666]

Точно. Надо было бы назвать основы ЦИС и тогда всё встало бы на свои места.

[0Lexx0]

Страшно жить… Давайте еще будем по главам сюда постить «Искусство схемотехники» Хоровица и Хилла. Заодно по смотрим сколько фанатов этой желтенькой книжки.

[vanxant]

Поправьте все-таки формулировку теоремы Котельникова, там «строго больше». А слова «не менее» означают «больше или равно».

[bryndin]

это не статья для начинающих, это реферат для людей, которые и так знакомы с темой (например для профессора) :-)

объясню почему:
у вас половина переменных в статье не подписана, опечатки (в графике L(t), например) и постоянные ссылки на важные термины, приведенные без объяснения. Зачем нужен переход к спектру? Что за условие Дирихле? итд. Сначала идет объяснение, потом употребление, а у вас наоборот (см. спектр).

Я бы вернул на доработку :-)

[Yakhnev]

Очень понравилась вот эта книга Цифровая обработка сигналов.Практическое руководство для инженеров и научных работников, где-то видел отсканированный англоязычный оригинал. Без необходимости знания какой-либо математики, практически на пальцах, доступно объясняются все основы ЦОС. Именно по теме топика там есть главы, в реальности все гораздо интереснее.

[DIHALT]

Юкио Сато “Обработка сигналов, первое знакомство”

Тоже класная вещь. В комиксах и картинках :)

[alifar]

Поддержу автора, хорошая статья.
З.Ы. учусь в МИФИ на 4-ом, прошли то же самое. В лекциях кое-что непонятно. И здесь в комментариях к постам иногда что-то полезное находится.