VOSIS/VO1P/2. semestr - LO/ZEO/Poznamky.md

2.1 KiB

Operační zesilovače

součtový zesilovač

Rozdílový zesilovač

  • zajímavé zapojení pro analogové řízení
  • odpory musí být přesné

Integrátor

  • pro generování funkcí
  • v AD/DA převodnících
  • výstup kombinací vstupu a lineární funkce času

Derivační zapojení

  • realizuje funkci derivace pro analogový počítač (historické zapojení)
  • potkáme spíš jako filtr

Komparátor

  • porovnává dvě napětí na vstupu
  • pokud je + vstup vyšší je na výstupu kladné saturační napětí
  • pokud je - ...

Schmittův klopný obvod

  • komparátor s hysterezí
  • musí docházet k určité změně v daném rozsahu, aby došlo k překlopení

Digitalizace signálu

  • signál -> určitá velikost napětí

Analogový

Digitální

  • přesně definovaná perioda vzorkování

Diskrétní (vzorkovaný)

  • nabývá nekonečně mnoho hodnot v daném čase

Digitalizace signálu

  • dvě základní operace:
    • vzorkování
    • kvantování

Vzorkování

  • problém -> ztráta informace

Kvantování

  • rozdělení signálu do napěťových úrovní
  • počet rozhodovacích úrovní dává počet bitů převodníku
  • počet úrovní = 2^n, kde n je počet bitů
  • rozhodování:
    • přesáhne-li vzorek rozhodovací hladinu -> vyšší hladina
    • nepřesáhne-li vzorek rozhodovací hladinu -> nižší hladina
  • rozhodovací úrovně jsou přesně mezi kvantovacími úrovněmi

Aliasing

  • chybový jev
  • souvisí s frekvencemi
  • příklady:
    • hodiny - 10 min, 50 min
    • moaré efekt při focení

Vzorkovací teorém (Shannonův teorém)

  • bude-li dodržen nedochází k aliasingu F_v > 2*f_{max}[s^-1]
  • f_v - vzorkovací frekvence
  • f_max - maximální frekvence ve zkoumaném signálu
  • realita cca 3-5 násobek f_{max} (může být dostačující)

Anti-aliasing filtr

  • je součástí A/D převodníku
  • odfiltruje všechny již nežádoucí frekvence dle vzorkovacího teorému
  • tzn. odfiltruje všechny vyšší frekvence než je převodník schopen zvládnout
  • jde to udělat bez anti-aliasing filtru - digitálně