ما هو عرض النطاق الترددي ومعدل العينة من الذبذبات؟
ما هو عرض النطاق الترددي؟ بشكل عام، يتم تعريف عرض النطاق الترددي لمرسمة الذبذبات على أنه الحد الأقصى لسعة إشارة الإدخال التي تخفف إشارة الإدخال بمقدار 3 ديسيبل.
ما هو معدل العينة؟ كم عدد النقاط التي يمكن الحصول عليها في الثانية الواحدة. كلما زادت السرعة، انخفض الخطأ، ويجب أن يكون معدل أخذ العينات بشكل عام 4 أضعاف عرض نطاق راسم الذبذبات (نوع مكبر الصوت هو استجابة غاوسية).
بالنسبة لأجهزة الذبذبات الرقمية هناك جزأين على الأقل: القناة Y للإشارة قيد الاختبار وجزء أخذ العينات.
تهدف القناة Y إلى تضخيم (أو تخفيف) الإشارة قيد الاختبار، وعرض النطاق الترددي مخصص للقناة Y. إذا كانت القناة Y قادرة على تضخيم جميع الإشارات الجيبية في النطاق من 0 إلى 10 ميجاهرتز بشكل منتظم ودون تشويه، فإن عرض النطاق الترددي الخاص بها هو 10 ميجاهرتز. نظرًا لأن الأشكال الموجية المعقدة تتكون من إشارات جيبية ذات توافقيات مختلفة، وتشكل هذه التوافقيات نطاقًا تردديًا واسعًا جدًا، كلما زاد عرض النطاق الترددي لقناة Y الخاصة بك، كلما كان ذلك أفضل، من أجل ضمان التضخيم الحقيقي للإشارات المعقدة.
لا يكفي أن يكون لديك قناة Y ذات نطاق ترددي كافٍ. من أجل التقاط الشكل الموجي، عليك أخذ عينة من الإشارة المضخمة بواسطة القناة Y! سرعة أخذ العينات هذه هي معدل أخذ العينات. كلما كان معدل أخذ العينات أسرع، زادت النقاط لكل وحدة زمنية لالتقاط الشكل الموجي المعقد، ويتم عرض التجميع النهائي لشكل الموجة بالقرب من الإشارة المعقدة الحقيقية.
لذلك، على الرغم من أن عرض النطاق الترددي ومعدل أخذ العينات هما معلمتان مختلفتان، إلا أنهما مهمان جدًا للاستعادة الحقيقية لشكل الموجة المقاسة.
لماذا كلما زاد عرض النطاق الترددي، قل تشويه الإشارة؟
يمكن تقسيم الإشارات المعقدة إلى عدد لا يحصى من التوافقيات الجيبية عالية التردد، وتشكل هذه التوافقيات عالية التردد تفاصيل الإشارة الأصلية. إذا لم يكن عرض النطاق الترددي الخاص بك عريضًا بدرجة كافية (ويرجع ذلك أساسًا إلى أن الحد الأعلى ليس مرتفعًا بدرجة كافية)، فلا يمكن تضخيم الإشارات التوافقية الأعلى بشكل فعال وتمريرها (يتم حظرها أو تخفيفها). ونتيجة لذلك، سيتم تشويه الإشارة التي تحصل عليها في نهاية القناة Y (تفقد تفاصيل الإشارة المعقدة).
لذلك، من المهم زيادة عرض النطاق الترددي للقناة Y قدر الإمكان لاستعادة تفاصيل الإشارة (بدون تشويه).
عرض النطاق الترددي هو عكس تردد الإشارة من خلال القدرة، فكلما زاد عرض النطاق الترددي، يمكن تضخيم الإشارة في مكونات التردد المختلفة (خاصة المكونات عالية التردد) وعرضها بدقة وكفاءة، كما أنها أكثر دقة، إذا كان عرض النطاق الترددي غير كافٍ ، سوف تفقد الكثير من المكونات عالية التردد، وتعرض الإشارة بشكل طبيعي غير دقيقة، وهو خطأ كبير. معدل أخذ العينات هو التحويل التناظري إلى الرقمي لتردد تحويل الإشارة (أي عدد عمليات الاستحواذ في الثانية)، وكلما زاد التردد، زاد الحصول على الإشارة لكل وحدة زمنية، وكلما زاد الاحتفاظ بالإشارة في معلومات الإشارة، كلما تم فقدان المزيد من المعلومات، معلومات أقل، سيكون تحويل الكميات الرقمية قادرًا على عكس قيمة الإشارة بدقة، ومن ثم من خلال شاشة LCD ستكون قادرة على عرض عرض أكثر دقة واكتمالًا لشكل موجة الإشارة كلما زاد عدد نقاط أخذ العينات، زادت نقاط العرض، وأصبح الأمر أكثر وضوحًا. كلما زاد عدد نقاط أخذ العينات، كلما تم عرض المزيد من النقاط وأصبح الأمر أكثر وضوحًا.
ببساطة، يعكس عرض النطاق الترددي نطاق تردد الإشارة التي يمكن عرضها، بينما يعكس معدل أخذ العينات تفاصيل شكل موجة الإشارة.
لماذا كلما زاد عرض النطاق الترددي، كلما أمكن تضخيم وعرض مكونات التردد المختلفة (خاصة المكونات عالية التردد) في الإشارة بشكل أكثر دقة وكفاءة؟
على سبيل المثال، إذا كان عرض النطاق الترددي لمضخم الصوت صغيرًا نسبيًا، مثل عرض النطاق الترددي 50 هرتز ~ 15 كيلو هرتز، فلا يمكن تضخيم الإشارات التي تزيد عن 15 كيلو هرتز بشكل فعال، وسيكون الإخراج صغيرًا جدًا أو حتى لا شيء، ولن تتمكن من سماع الصوت الصوت فوق 15 كيلو هرتز. إذا كان عرض النطاق الترددي لمكبر الصوت أوسع، مثل 10 هرتز ~ 20 كيلو هرتز، فيمكن تضخيم الصوت بالكامل وإخراجه، ويمكنه إخراج الصوت الصوتي الكامل. تظهر ذبذبات الذبذبات نفس الشيء.
