ניסוי 5

השפעת חדות המסנן על נאמנות השחזור:

רקע תיאורטי:

מסנן מעביר נמוכים:

הו מעגל המעביר תדרים נמוכים וחוסם את התדרים הגבוהים. בדרך כלל המימוש של המעגל הוא באמצעות מעגל RC (נגד-קבל) או RL (נגד סליל) או שילוב של שניהם.
באמצעות המסנן נוכל לדחות הפרעות של תדרים גבוהים, לדוגמא: כאשר אנו מעוניינים להעביר צליל דרך מיקרופון ולחסום רעשים בתדרים גבוהים שאינם רצויים. יתר על כן, ניתן לחסום הרמוניות במעגלי משדר-מקלט באמצעות מסנן זה.

·       מסנן מסדר ראשון

את התדר המרבי באות המידע מוגבל הפס הינו KHz 5 , לכן נתכנן מסנן שתדר מחצית ההספק שלו יהיה KHz 6 .

 נבחר R=1KHz ונחשב את קיבול הקבל. נקבל ש  .C=26nF

פונקציית התמסורת שמממשת את תפקיד מעביר הנמוכים מסדר ראשון תראה בצורה הבא:

·       מסנן מסדר שני :

 מתאר רשת מסנן מסדר שני בעלת תדר מחצית הספק השווה ל  KHz 6 .

פונקציית התמסורת של רשת מסנן מסדר שני :

 מהלך הניסוי:

נחבר את המעגל שחיברנו אותו בניסויים 3 ו4 אך נשנה את תכונות המסנן שמסדר ראשון:

פונקציית התמסורת של מסנן מסדר ראשון:

                                                       

התוצאה הייתה:

פונקצית התמסורת של מסנן מסדר שני:

התוצאה הייתה:

מסקנה: יש השפעה גדולה לחדות המסנן על נאמנות השחזור ורואים ש החזרה עם מסנן מסדר שני יותר נאמנה ויעילה.

ניסוי מספר 4

השפעת תדר הדגימה על נאמנות השחזור

בניסוי זה אנו ממשיכים מה שהתחלנו אותו בניסוי הקודם אבל בניסוי זה נשנה את תדר הדגימה ונראה את השפעתו על נאמנות השחזור.

 משפט נייקויסט: אם תדר הדגימה שווה לפחות פעמיים מתדר האות המקורי אז אנו יכולים לשחזר את האות בצורה נאמנה.

מהלך הניסוי:

נחבר את המעגל שחיברנו אותו בניסוי בספר 3 ונשנה את תדר הדגימה ונצפה בתוצאות:

נבדוק כאשר תדר הדגימה קטן מתדר נייקויסט

Fm=5Kh

התוצאה הייתה:

Fm=9KH

התוצאה הייתה:

נבדוק כאשר תדר הדגימה כמעט שווה לתדר נייקויסט

Fm=12KH

התוצאה הייתה:

נבדוק כאשר תדר הדגימה גדול מתדר נייקויסט

Fm=15KH

התוצאה הייתה:

Fm=20KH

התוצאה הייתה:

נבדוק כאשר תדר הדגימה גדול ביותר מתדר נייקויסט

Fm=50KH

התוצאה הייתה:

Fm= 100KH

התוצאה הייתה:

מסקנות:

1. כאשר תדר הדגימה קטן מתדר נייקויסט האות ששחזרנו אותו אנו דומה בכלל לאות במבוא המשדר.

2. כאשר תדר הדגימה שווה כמעט מתדר נייקויסט האות המשוחזר דומה קצת לאות המקור אבל הערכים שונים.

3. כאשר תדר הדגימה גדול מתדר נייקויסט וגדול ביותר: האות המשוחזר דומה מאוד מאות המקור אבל זמן המחזור הוקטן.