Quelles étapes transforment un signal analogique en signal numérique lors de la numérisation ?
L’échantillonnage, la quantification et le codage sur un nombre déterminé de bits.
Comment une chaîne d’acquisition transforme-t-elle le signal analogique d’entrée en signal numérique ?
Par échantillonnage et conversion analogique-numérique.
Quelles étapes peuvent suivre la conversion analogique-numérique dans une chaîne d’acquisition ?
Un traitement numérique, une conversion numérique-analogique et un filtrage de restitution.
Qu’est-ce qui impose la fréquence d’échantillonnage ?
L’horloge.
Que fixe la fréquence d’échantillonnage ?
L’intervalle entre deux échantillons.
Que consiste à faire l’échantillonnage d’un signal analogique ?
Relever ses valeurs à intervalles réguliers déterminés par la période .
À quoi associe la quantification chaque échantillon ?
À un niveau numérique permis par le calibre et le nombre de bits.
Quelle condition le critère de Shannon impose-t-il à pour éviter le repliement spectral ?
Quelles données l’algorithme FFT de Cooley et Tukey utilise-t-il pour calculer les composantes spectrales ?
Les échantillons d’un signal numérique.
Que désigne la résolution spectrale d’un algorithme FFT ?
Le plus petit écart entre deux fréquences qu’il peut distinguer.
Que traite le filtrage numérique au moyen d’une relation de récurrence ?
Les échantillons d’un signal, à partir des valeurs d’entrée et de sortie.
Que remplace la discrétisation de l’équation différentielle d’un filtre analogique ?
La dérivée par une approximation aux différences finies.
À quoi conduit la discrétisation de l’équation différentielle d’un filtre analogique ?
À une relation de récurrence pour les échantillons de sortie.
Quels traitements le microprocesseur peut-il appliquer au signal acquis ?
Des calculs tels que la FFT et le filtrage numérique.
Que transforme le convertisseur numérique-analogique en signal analogique de sortie ?
Le signal numérique traité.
Quelle relation lie la période d’échantillonnage à la fréquence ?
Quelle relation donne la durée d’acquisition pour échantillons espacés de ?
Quand la numérisation améliore-t-elle l’immunité au bruit ?
Quand les fluctuations parasites de faible amplitude ne changent pas la valeur d’un bit.
Quels avantages la numérisation apporte-t-elle au stockage des données ?
Elle facilite leur stockage et leur compression, notamment pour les fichiers audio ou vidéo.
Quelles pertes la numérisation peut-elle entraîner ?
Une perte d’information par quantification et un repliement du spectre si le critère de Shannon n’est pas respecté.
Que maintient chaque valeur un échantillonneur bloque jusqu’au relevé suivant ?
La valeur échantillonnée.
Quelle formule donne le pas de quantification pour un calibre et bits ?
Comment choisir le calibre pour limiter la perte d’information lors de la quantification ?
L’adapter à l’amplitude du signal.
Comment appelle-t-on l’erreur introduite par la quantification d’un signal analogique ?
Le bruit de quantification.
À quelle fréquence sont espacées les répliques du spectre d’un signal sinusoïdal échantillonné ?
À la fréquence d’échantillonnage .
Quelle formule donne la résolution spectrale selon et ?
Que peut provoquer un nombre insuffisant de points d’acquisition lors d’une FFT ?
L’incapacité à distinguer correctement deux raies spectrales proches.
Quelle est la constante de temps d’un filtre analogique RC passe-bas du premier ordre ?
Quelle relation donne l’approximation par différences finies pour le filtre RC considéré ?
De quelles valeurs le calcul récursif des sorties nécessite-t-il de disposer ?
Des valeurs d’entrée et d’une condition initiale de sortie.
Quel critère la fréquence d’échantillonnage doit-elle respecter pour éviter le repliement ?
Le critère de Shannon appliqué à la fréquence maximale du signal d’entrée.
Teste tes connaissances avec un QCM de 11 questions sur Numérisation et traitement numérique du signal.
1. Un capteur fournit une tension continue variable que l’on veut enregistrer sous forme numérique. Quel processus permet de la numériser ?
2. Dans une chaîne d’acquisition, le signal analogique est échantillonné et converti en numérique, puis traité avant que l’on souhaite produire une sortie analogique. Quelle suite d’opérations convient ?
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