Sayısal Haberleşme #03 | Pratik Örnekleme: Örtüşme, Örtüşme Önleyici Süzgeç ve Darbe Modülasyonları
Örnekleme ve Darbe ModülasyonuEğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK
Saniyede 8000 örnek alan bir sisteme 1 kilohertzlik ve 7 kilohertzlik iki ton verdiğimizde örnekler birebir aynı çıkar: örnekleyici hangi tonu gördüğünü bilemez. Bu videoda örnekleme teoreminin iki varsayımını, bant sınırlı sinyali ve ideal süzgeci, gerçek dünyayla karşılaştırıyor; örtüşmenin nasıl oluştuğunu, örtüşme önleyici süzgecin neden örneklemeden önce gelmesi gerektiğini ve gerçek örnekleyicinin etkisini sayılarla inceliyoruz. Bu derste: - Duvar gibi süzgeç yapılamaz: telefon sesi B = 3.4 kHz, 8000 örnek/s ile 1.2 kHz koruma bandı; süzgeç 3.4 kHz'e kadar geçirir, 4.6 kHz'den sonra durdurur - Zamanda sınırlı sinyal bantta sınırsızdır: kopyaların kuyrukları her örnekleme hızında biner, hız arttıkça yalnız küçülür - Katlanma frekansı fs/2 = 4 kHz: kuyruk kaybolur ve katlanıp alt frekansları bozar; 5 kHz 3 kHz'e, 7 kHz 1 kHz'e düşer - Örtüşme önleyici süzgeç örneklemeden önce gelir; 6 kHz'deki gürültü artık 2 kHz'e katlanmaz - Süzgeç ne kadar dik olmalı: 3.4 kHz köşeli 4. derece Butterworth 4.6 kHz'de yalnız 10.9 dB, 8. derece 21 dB bastırır; 16000 örnek/s ile 4. derece 12.6 kHz'de 45.5 dB - Örnekleme her sinyali fs/2'ye bant sınırlı gösterir; gürültüsüz B Hz kanal saniyede en çok 2B değer taşır (3.4 kHz için 6800) - Gerçek örnekleyici pencere ortalaması alır: 25 µs'de 3.4 kHz'de 0.99, 100 µs'de 0.82; bozulmayı eşitleyici düzeltir - PAM, PWM, PPM, PCM ve zaman bölmeli çoğullama: iki konuşma 16000 darbe/s, dilim 62.5 µs - Üç yanılgı Bölümler: 0:00 Geçen Ders ve Bugün 0:24 Aynı Örnekler, İki Ton 0:52 Yapılabilir Süzgeç: Hızlı Örnekle 1:27 Zamanda Sınırlı, Bantta Sınırsız 1:51 Katlanma ve Örtüşme 2:22 Örtüşme Önleyici Süzgeç 2:55 Süzgeç Ne Kadar Dik? 3:40 Saniyede En Çok 2B Değer 4:15 Gerçek Örnekleyici 4:51 Darbe Modülasyonları ve TDM 5:31 Üç Yanılgı 6:05 Özet ve Sıradaki Ders Sıradaki derste örneklerin genliğini sayılara çeviriyoruz: PCM ve düzgün nicemleme. Kaynak kitap: B. P. Lathi, Zhi Ding, Modern Digital and Analog Communication Systems, 5. baskı — Bölüm 5.1.3–5.1.6 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği öğrencileri için Sayısal Haberleşme serisinin üçüncü dersi.