Задание 1:
Интервал дискретизации и минимально допустимая частота дискретизации для сигнала со спектром, который равен нулю при частотах выше 2,5 кГц.
Интервал дискретизации (Tд): Интервал дискретизации связан со спектральной плотностью сигнала и частотным диапазоном сигнала. Обычно интервал дискретизации определяется по теореме Котельникова (Nyquist), которая утверждает, что частота дискретизации должна быть минимум вдвое выше максимальной частоты в сигнале. В данном случае максимальная частота составляет 2,5 кГц.
Интервал дискретизации (Tд) определяется как 1/Частота дискретизации (Fд). Таким образом, Tд = 1 / Fд.
По теореме Котельникова:
Fд ≥ 2 * 2,5 кГц = 5 кГц
Tд ≤ 1 / 5 кГц = 0,2 мсМинимально допустимая частота дискретизации (Fд): Минимально допустимая частота дискретизации для данного сигнала равна 5 кГц, чтобы удовлетворить условиям теоремы Котельникова.
Задание 2:
Рассчитать частоту дискретизации группового сигнала с шириной спектра 112-154 кГц.
Частота дискретизации (Fд): Для группового сигнала, который имеет ширину спектра от 112 кГц до 154 кГц, аналогично, используется теорема Котельникова.
По условию:
2Fв < Fд < 2Fн
224 кГц < Fд < 308 кГцПодходящим значением для частоты дискретизации будет, например, Fд = 250 кГц.
Задание 3:
Выбрать подходящую частоту дискретизации для ФНЧ при дискретизации сигналов вещания первого класса с диапазоном частот 0,1-8 кГц.
Выбор частоты дискретизации (Fд): Для сигналов вещания первого класса с диапазоном частот 0,1-8 кГц, необходимо определить правильную частоту дискретизации, чтобы избежать искажений при дискретизации аналогового сигнала.
Обычно для сигнала вещания используется теорема Котельникова.
Максимальная частота в сигнале = 8 кГцПо теореме Котельникова:
Fд ≥ 2 * 8 кГц = 16 кГцОднако, дополнительно, для сигналов вещания, которые должны быть транслированы по телефонным каналам, необходимо, чтобы частота дискретизации была кратной стандартной частоте дискретизации телефонного сигнала (8 кГц). Поэтому, лучшим вариантом будет выбор Fд = 24 кГц вместо 16 кГц, чтобы обеспечить кратность стандартной частоте дискретизации телефонного сигнала.