S-72.1110 Signaalit ja järjestelmät

Työ 1

Esiselostus

	Ryhmä 123: 
	Tiina Teekkari EST 12345A
	Teemu Teekkari TLT 56789B 
				
	Selostus laadittu 1.1.2007

	Laboratoriotyön suoritusaika
	31.12.2007 klo 08:15 – 11:00

Esiselostuksen laadintaohje

Täytä kansilehden tiedot eli nimet ja opintonumerot, selostuksen laadintapäivämäärä sekä päivä ja kellonaika, jolloin teet laboratoriotyön 1.	Jos täytät tiedot Wordillä tms., muuta fontin väri mustaksi. Voit kirjoittaa tiedot myös käsin harmaina näkyvinä kohtiin (niiden päälle).

Voit vastata seuraaviin kohtiin käsin ja/tai koneella. Voit koneella lisätä rivejä tai poistaa tyhjiä rivejä. Pääasia on se, ettei esiselostuksen muoto paljon muutu. Voit myös liittää kuvan toisesta ohjelmasta kohdan 2 spektrikuvaksi.

Palauta tämä esiselostus kurssin ilmoitustaulun vastapäätä olevaan lokeroon viimeistään laboratoriotyötä edeltävänä arkipäivänä kello 16 mennessä. Kurssin ilmoitustaulu on osaston 3. kerroksessa käytävällä E-siiven lähellä.

1.	Vastaa lyhyesti, mitä seuraavat käsitteet tarkoittavat signaaleiden yhteydessä? Anna esimerkkejä käsitteiden liitynnöistä käytäntöön. Yksi esimerkki (tai laskutoimitus tai kaava)/käsite riittää. Mainitse myös lähteet (vain kurssimonisteet!), joista olet määritelmät löytänyt.

Käsite	Määritelmä	Käytännön esimerkki	Lähde	
Diskreettiaikainen 	

	

Kvantisointi	

	

Deterministinen	

	

Stokastinen	

	

DFT	

	

dBm	

	

2.	Signaalin x(t) yksipuoleisessa spektri- eli taajuusanalyysissa X(f) mitattiin seuraavat taajuuskomponentit keskimääräisine tehotasoineen  (average) 50 ohmin järjestelmästä .

Taajuus/Hz	/dBm				
200	+13	

600	-6	

1000	-15	

1400	-21	

1800	-25	

a)	Muuta tehojen dBm-arvot wateiksi ja merkitse ne yllä olevaan taulukkoon. Muuta sitten watti-arvot jännitteen tehollisarvoiksi  ja huippuarvoiksi (volteiksi) ja merkitse molemmat tulokset yllä olevaan taulukkoon. Ilmoita tulokset kahden desimaalin tarkkuudella ja käytä 10-potensseja, esim. 3,1410-4.

0 dBm vastaa yhden milliwatin tehoa kuormaan (järjestelmän nimellisimpedanssiin). Laskukaava dBm:lle on . Näin esimerkiksi -6 dBm vastaa 250 W tehoa.
Keskimääräinen teho on . 

Taajuuskomponentit ovat tulkittavissa kosiniaalloiksi, jolloin 

.

b)	Muodosta alla olevaan tilaan jännitesignaalille x(t) tulosten perusteella matemaattinen kaava taulukon kosiniaaltojen huippuarvoihin (jännitearvoihin) ja taajuuksiin perustuen, siis kosiniaaltojen summa. Kaikkien kosiniaaltojen vaihe-ero on 0 radiaania. Tätä kaavaa tarvitaan työ 1:ssä.

  x(t) = 

c)	Piirrä alla olevaan tilaan taulukon arvoihin ja laskelmiisi perustuen signaalin x(t) yksipuolinen huippuarvospektri eli taajuusalueen esitys X(f).

Muodosta itse sopivat asteikkojen arvot ja nimet, jotta tulokset olisivat helposti ja hyvin tulkittavissa. 

Käytä logaritmista y-asteikkoa, yksikkönä dBV (vinkki: 0 dBV = 20*lg(U/1 V)), jotta pienetkin amplitudiarvot olisivat luettavissa! Aseta arvo -60 dBV x-akselin 0-kohtaan ja arvo +10 dBV y-akselin maksimiarvoksi. x-akseli saa olla lineaarinen.

Anna myös kaaviolle sopiva ja lyhyt otsikkonimi selityksineen.

Nimi:

3.	FFT ja DFT
Vastaa lyhyesti, mikä on DFT:n ja FFT:n ero ja miksi DFT:tä ei ole juuri käytetty tietokoneissa näihin aikoihin saakka? Mainitse myös lähde (vain kurssimonisteet!), josta tiedon sait.

DFT:n ja FFT:n ero (laskentakaavat, -arvot tai muu selitys):

DFT:tä ei ole tietokoneissa juuri käytetty, koska

Lähde/Lähteet (vain kurssimonisteet!):