ADC/DAC
Che cos'è la conversione analogico/digitale?
la conversione analogico/digitale (A/D) consiste nel rappresentare il valore di ciascun campione con un codice a n bit. Il circuito che effettua tale conversione è denominato convertitore analogico-digitale (A/D) o ADC.
Qual è la relazione tra la banda di un oscilloscopio e quella del segnale da misurare
Boscill>=5Bsegnale
qual è la relazione tra pressione efficace (Peff) e livello di pressione sonora (Ps)?
Ps= 20log (Peff/P0) -> P0=20uPascal
Qual è il vantaggio di usare la FFT piuttosto che la DFT?
Il vantaggio è che la FFT (Fast Fourier Transform) riduce drasticamente il numero di operazioni da effettuare: si passa da N^2 a N*log2(N).
Dire i 4 parametri di un quadripolo
V_IN - tensione d'ingresso
I_IN - corrente d'ingresso
V_OUT - tensione d'uscita
I_OUT - corrente d'uscita
Che cos'è l' errore di quantizzazione?
L'errore di quantizzazione determina un certo degrado della qualità del segnale e per questo motivo viene considerato come se fosse un rumore denominato rumore di quantizzazione.
Cosa si intende per lunghezza del record e come si calcola
indica il numero di campioni che vengono acquisiti per procedere alle misure
N=W*fc (con W finestra temporale visualizzata)
Che differenza c’è tra microfono a carbone, microfono condensatore e microfono ad elettrete?
Il primo contiene granuli di carbone; il suono comprime i granuli, cambia la resistenza elettrica e genera il segnale. Non richiede alimentazione esterna. Il microfono a elettrete è dotato di un materiale dielettrico solido (elettrete) a cui viene imposta una polarizzazione elettrica tale da caricare l’elettrete con una carica elettrica Q costante nel tempo. Quello a condensatore si basa sullo stesso principio del microfono alletterete, ma si differenzia per il fatto che la carica Q viene fornita da un’alimentazione esterna (Vdc) invece che dall’elettrete.
Spiegare la differenza tra spettro di ampiezza, fase e di potenza
Tutti questi spettri sono in funzione della frequenza, ma cambia ciò che rappresentano: lo spettro di ampiezza, riporta l'ampiezza delle armoniche e della componente continua; Lo spettro di fase, riporta le fasi di ciascuna componente analizzata, oppure del segnale esaminato, mentre lo spettro di potenza riporta la potenza di ciascuna armonica, ricavabile attraverso l'ampiezza delle armoniche
Cosa sono Z_UA e Z_ICC?
Z_UA - impedenza d'uscita con ingresso aperto
Z_ICC - impedenza d'ingresso con uscita in cortocircuito
Che cos'è il teorema del campionamento?
il teorema del campionamento (o di Shannon), afferma che dato un segnale analogico a banda limitata, avente cioè una frequenza massima nota, è possibile campionare tale segnale e ricostruire da esso un segnale proporzionale a quello di partenza senza alcuna distorsione purché la frequenza di campionamento sia almeno doppia rispetto alla frequenza massima del segnale analogico: fc>= 2fMax
Cos'è la risoluzione e cosa comporta
Il numero di bit con cui viene effettuata la conversione A/D di un campione; maggiore è la risoluzione più è piccolo l'errore di quantizzazione -> più è precisa la misura, ma maggiore il tempo di elaborazione e la memoria necessaria
perché nei microfoni si usa la sensibilità espressa in mV/Pascal?
perché lega direttamente la pressione acustica in ingresso alla tensione elettrica in uscita.
Quale fenomeno indesiderato si verifica quando si campiona un segnale a una frequenza inferiore al doppio della sua frequenza massima, facendo apparire le alte frequenze come se fossero basse?
L'Aliasing
Formula Z_IM1 (impedenza immagine) ?
Z_IM1 = sqrt(Z_IA * Z_ICC)
Che cos'è l'aliasing?
Nel caso in cui abbiamo una frequenza di campionamento inferiore alla fmax (fc>= 2fmax) si verifica una distorsione del segnale ricostruito che prende il nome di aliasing o distorsione da spettro adiacente (foldover distorsion). Il segnale riprodotto dalla conversione digitale-analogica non ha più la stessa forma del segnale originario in quanto delle componenti indesiderate cadono al di sotto della frequenza massima di segnale e quindi non sono più eliminabili con un filtro e causano una distorsione del segnale ricostruito.
Quali sono i principali blocchi di un DSO
Sistema di acquisizione (ADC), sistema di elaborazione e memorizzazione, sistema di visualizzazione LCD, sistema di controllo a microprocessore
qual è la relazione tra intensità sonora e pressione sonora in un’onda piana progressiva?
I= P^2eff/ρc
ρ= densità dell’aria
c= velocità del suono
Se un segnale nel dominio del tempo viene stretto, cosa succede alla sua occupazione di banda nello spettro delle frequenze?
La banda si allarga (relazione di proporzionalità inversa tra tempo e frequenza).
Più un segnale è veloce/breve nel tempo, più frequenze servono per crearlo
Definire un quadripolo tramite i suoi parametri ibridi h
V_1 = h_11*I_1 + h_12*V_2
I_2 = h_21*I_1 + h_22*V_2
la qualità di un segnale che ha subito una conversione A/D è principalmente legata a due fattori, quali?
alla frequenza di campionamento fc; se si deve impiegare una frequenza di campionamento fc di valore inferiore al doppio della banda naturale del segnale, allora è indispensabile filtrare il segnale a fmax
In un analizzatore di spettro FFT cos'è e a cosa serve la finestratura
La finestratura è un processo che consiste nel moltiplicare il record per una funzione finestra che vale 1 al centro e scende verso 0 ai bordi. Questo riduce la discontinuità tra le transizioni tra un record e l'altro, migliorando la leggibilità dello spettro e la precisione nella stima di frequenze e ampiezze
perché il livello di potenza sonora usa 10 log mentre il livello di pressione sonora usa 20 log?
perché la potenza è proporzionale al quadrato della pressione
Come si può passare da uno spettro di ampiezza e di fase unilatero ad uno bilatero, e viceversa?
Per passare da uno spettro d'ampiezza unilatero ad uno bilatero, bisogna dimezzare le ampiezze delle armoniche e capovolgere orizzontalmente l'asse delle ampiezze dimezzate orizzontalmente; mentre per passare da uno spettro di fase unilatero ad uno bilatero bisogna capovolgere orizzontalmente l'asse delle frequenze, invertendo le fasi; per fare l'operazione inversa invece per il primo caso, si prende in considerazione solo la parte positiva del grafico e si raddoppiano le ampiezze, mentre per il secondo caso si tiene conto solo della parte positiva del grafico
Che cosa accomuna matematicamente i due parametri h_12 e g_21?
Sono entrambi parametri adimensionali perché rapporto tra grandezze elettriche omogenee.