第0章数字信号处理的实现 第9章数字信号处理的实现 9,1数字信号处理中的量化效应 9,2数字信号处理技术的软件实现 93数字信号处理的硬件实现 Back
第9章 数字信号处理的实现 第9章 数字信号处理的实现 9.1 数字信号处理中的量化效应 9.2 数字信号处理技术的软件实现 9.3 数字信号处理的硬件实现
第0章数字信号处理的实现 91数字信号处理中的量化效应 信号x(n)值量化后用Q[x(n)]表示,量化误差用 n)表示, e(n)=Q [x(n)]-x(n) ple(n) ple(n) q 图91.1量化噪声e(n)的概率密度曲线 (a)截尾法;(b)舍入法
第9章 数字信号处理的实现 9.1 数字信号处理中的量化效应 信号x(n)值量化后用Q[x(n)]表示, 量化误差用 e(n)表示, e(n)=Q[x(n)]-x(n) 图 9.1.1 量化噪声e(n) (a) 截尾法; (b) 舍入法 - q 0 q - 1 p[e(n)] e(n) (a) 0 q - 1 e(n) (b) p[e(n)] 1 2 - q 1 2 q
第0章数字信号处理的实现 A/D变换器中的量化效应 AD变换器的功能原理图如图91.2(a所示,图中 x(n)是量化编码后的输出,如果未量化的二进制编码 用x(n)表示,那么量化噪声为e(n)=x(n)-x(n),因此 AD变换器的输出y(n)为 x(n=x(n)+e(n) (9.1.1) 那么考虑AD变换器的量化效应,其方框图如图 9.1.2(b)所示。这样,由于e(n)的存在而降低了输出端 的信噪比
第9章 数字信号处理的实现 1. A/D变换器中的量化效应 A/D变换器的功能原理图如图 9.1.2(a)所示, 图中 (n)是量化编码后的输出, 如果未量化的二进制编码 用x(n)表示, 那么量化噪声为e(n)= (n)-x(n), 因此 A/D变换器的输出 (n)为 ^ x ^ x ^ x ^ x n x n e n ( ) ( ) ( ) = + (9.1.1) 那么考虑A/D变换器的量化效应, 其方框图如图 9.1.2(b)所示。 这样, 由于e(n)的存在而降低了输出端 的信噪比
第0章教字信号处理的实现 x 采样7m x(n x,(t) x(n) x(n 量化编码 理想ADC 图91.2ADC功能原理图 (a)ADC变换器功能原理图;(b)考虑量化效应的方框图
第9章 数字信号处理的实现 图 9.1.2 A/DC (a) A/DC变换器功能原理图;(b) 考虑量化效应的方框图 采 样 量化编码 x(n) ^ xa (t) xa (nT) (a) 理 想A/DC xa (t) x(n) (b) e(n) x(n) ^
第0章数字信号处理的实现 假设A①变换器输入信号x(t)不含噪声,输出 x(n)中仅考虑量化噪声e(n),信号xa(t)平均功率 用a2表示,c(n)的平均功率用σe表示,输出信噪 比用SN表示, S 或者用dB数表示 101g- rdB (9.1.2) AD变换器采用定点舍入法,e(n)的统计平均值 n=0,方差 2 1212
第9章 数字信号处理的实现 假设A/D变换器输入信号xa (t)不含噪声, 输出 (n)中仅考虑量化噪声e(n), 信号x-a(t) 平均功率 用 表示, e(n)的平均功率用 表示, 输出信噪 比用S/N表示, ^ x 2 x 2 e 2 2 x e S N = 或者用dB数表示 2 2 10lg x e S dB N = (9.1.2) A/D变换器采用定点舍入法, e(n)的统计平均值 me =0, 方差 2 2 2 1 1 2 12 12 b e q − = =