BPC_MVE-prednaska_03

Číslicové měřicí přístroje převádí analogovou, 

spojitě proměnnou elektrickou veličinu, na diskrétní 

údaje vyjádřené číslem 

Převod se uskutečňuje v analogovo-digitálním 

(A/D) převodníku 

A/D převodník dává měřicím přístrojům jejich 
specifické vlastností. 

Převádí se vždy napětí 

12 

PRINCIP 

PŘEVODU ANALOGOVÉ VELIČINY NA 

DIGITÁLNÍ

Převod analogového (spojitého) signálu na signál 
digitální (diskretizovaný) 

Diskretizace analogového signálu v amplitudě → 
KVANTOVÁNÍ 

Rozlišení převodu od 1 do 32 bitů 

Diskretizace analogového signálu v čase → 
VZORKOVÁNÍ 

Vzorkovací rychlost od 1 Sa/S po desítky GSa/s 

Sa/s = Samples/second 

= počet vzorků za sekundu 

KÓDOVÁNÍ – každou kvantovací 

hladinu vyjádříme 

kódem 

13 

VZORKOVÁNÍ

Vzorkovací teorém (

Shannonův teorém, Nyquistův 

teorém): f

vz ≥ 2.fmax 

V praxi bývá vzorkovací frekvence více jak 
dvojnásobek maximální frekvence signálu. 

Aliasing: 

Překrývání spektra 

Složky s frekvencí nad f

vz/2 se objeví na nižších frekvencích 

14 

VZORKOVÁNÍ - 

PŘÍKLAD 

15 

Převzato z přednášky P. Ripka, V. Petrucha – Senzory a měření 

KVANTIZACE 

Přiřazení čísla 

Jedná se vždy o zaokrouhlení, tudíž vzniká chyba, 
tzv. 

kvantizační šum (drobné změny v signálu jsou 

zkresleny nebo ztraceny) 

Nejmenší rozlišitelná změna je kvantizační krok (∆): 

Závisí na vstupním rozsahu AD převodníku (U

ADC)a na 

počtu bitů AD převodníku (N) 
 

16 

N

ADC

N

ADC

U

U

2

1

2

≅

−

=

∆

K

VANTIZAČNÍ CHYBA 

Je způsobena tím, že diskrétní hodnota číslicového 

údaje se může lišit od měřené spojité hodnoty až o 

polovinu hodnoty nejnižší číslice.  

Příklad: Digitální voltmetr zobrazuje údaj 9,95 pro 

měřené úrovně 9,945 až 9,955. Maximální 
absolutní chyba je ±0,005 V. 

17 

a)

Převodní charakteristika