Bài giảng Chương 7: Lấy mẫu

Signal and systems Lecturer: M. Eng. P.T.A. Quang Lấy mẫu 1. Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu 2. Hồi phục tín hiệu từ các mẫu tín hiệu sử dụng phương pháp nội suy 3. Aliasing 4. Xử lý số cho th liên tục 5. Lấy mẫu của th rời rạc Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu 1. Lấy mẫu bằng xung huấn luyện 2. Lấy mẫu bằng Zero-Oder Hold Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu  Lấy mẫu bằng xung huấn luyện x(t) p(t) xp(t) xp(t)=x(t)p(t)     n nTttp )()(  Ts /2      n p nTtnTxtx )()()(  Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu  Lấy mẫu bằng xung huấn luyện:  Lý thuyết lấy mẫu: Tín hiệu x(t) có băng thông giới hạn với X(jω)=0 |ω|>ωM Tín hiệu x(t) xác định được mẫu x(nT), n=,-1,0,1, nếu ωs > 2 ωM ωs=2π/T Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu  Lấy mẫu bằng xung huấn luyện  Để hồi phục tín hiệu x(t) từ tín hiệu mẫu, sử dụng một bộ lọc thông thấp lý tưởng với độ lợi T và tần số cắt phải lớn hơn ωM và nhỏ hơn ωs -ωM Biểu diễn mẫu của tín hiệu liên tục, lý thuyết lấy mẫu  Lấy mẫu bằng zero-oder hold Hồi phục tín hiệu từ các mẫu tín hiệu sử dụng phương pháp nội suy Aliasing Aliasing  Khi fs <2fM  xuất hiện hiện tượng chồng phổ  tín hiệu tái lập sẽ không đúng sk kk kFFF tFAtx tFAtx    0 00 )2cos()( )2cos()(   Với tần số lấy mẫu Fs, các tín hiệu trong họ xk(t) cho cùng kết quả như x0(t). Các tần số fk nằm trong khoảng Nyquist [-fs/2,fs/2] là các aliases của f0 Aliasing  Vd: tín hiệu tương tự ở tần số f=100Hz a) Tín hiệu được lấy mẫu ở tần số fs=120Hz. Tần số của tín hiệu khôi phục là bao nhiêu? b) Lặp lại khi lấy mẫu ở fs=220Hz Aliasing  Vd: Tín hiệu tương tự )3cos()2cos(2)cos(34)( ttttx   a) Xác định tốc độ Nyquist b) Nếu lấy mẫu ở phân nửa tốc độ Nyquist, xác định tín hiệu x0(t) sẽ aliasing với x(t) Aliasing  Vd: tín hiệu )4cos()6cos(2)8cos(2)( ttttx   Được lấy mẫu ở fs=15Hz. Xác định tín hiệu tương tự tái lập Aliasing  Vd: Tín hiệu )6cos()4cos(4)8cos(5)( ttttx   a. Tần số lấy mẫu bằng bao nhiêu để có thể khôi phục lại đúng tín hiệu ban đầu b. Xác định tín hiệu tương tự tái lập khi lấy mẫu ở fs=9kHz Xử lý số cho tín hiệu liên tục Xử lý số cho tín hiệu liên tục Xử lý số cho tín hiệu liên tục Xử lý số cho tín hiệu liên tục Lấy mẫu của tín hiệu rời rạc