Теория автоматического управления (следящие системы). Васильев К.К. - 79 стр.

UptoLike

Составители: 

79
n = log
2
N . Если, скажем, N = 1024, то необходимо применять де-
сятиразрядный двоичный код.
Как правильно выбрать число уровней N или интервал
квантования?
При замене аналогового сигнала g(t) числом
~
()
gt
с конеч-
ным числом разрядов возникает случайная ошибка амплитудного
квантования
ε()
~
() ()tgtgt
=
.
Диапазон возможных значений этой ошибки ограничен: –
/2<
ε
(t)</2. При большом числе уровней квантования считается,
что ошибка имеет равномерное распределение в пределах этого
диапазона (рис. 46).
Нетрудно найти дисперсию случайной ошибки с равномер-
ным распределением:
σε
ε
22
=
−∞
f
(ε) dε =
2
12
Поскольку
~
()gt
=g (t)+ ε (t), можно считать, что амплитудное
квантование приводит к появлению дополнительной помехи
ε (t) с
дисперсией
2
12
/
. Таким образом, эквивалентная схема процесса
амплитудного квантования может быть представлена в виде рис.
47.
Число уровней квантования обычно выбирают исходя из ана-
лиза действия этой дополнительной помехи
ε(t) на систему управ-
ления. Обычно применяют стандартные схемы преобразования
аналоговых сигналов в 8–, 10–, 12– или 16 – разрядный двоичный
код. При этом соответственно число уровней квантования 2
8
=
256, 2
10
= 1024, 2
12
= 4096 или 2
16
= 64000.
f(ε )
Рис. 46
/ 2
/ 2
0
ε
1/
ε()t
g(t)
g(t)
~
+
Рис. 47