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−1 से +1 वोल्ट की सीमा में एक एनालॉग वोल्टेज के लिए 8-बिट A/D कन्वर्टर की क्वांटाइजेशन त्रुटि लगभग ____ mV के बराबर है।
0.4
0.1
2
0.3
2
A/D कन्वर्टर की क्वांटाइजेशन त्रुटि इसके रिज़ॉल्यूशन द्वारा निर्धारित की जाती है, जो इनपुट वोल्टेज में सबसे छोटा परिवर्तन है जिसे पहचाना जा सकता है। 8-बिट कन्वर्टर के लिए, असतत स्तरों (discrete levels) की कुल संख्या 28=256 है, और अधिकतम त्रुटि को आमतौर पर स्टेप साइज (क्वांटाइजेशन स्टेप) के आधे के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसकी गणना लगभग 2 mV होती है।
A/D कन्वर्टर की क्वांटाइजेशन त्रुटि इसके रिज़ॉल्यूशन द्वारा निर्धारित की जाती है, जो इनपुट वोल्टेज में सबसे छोटा परिवर्तन है जिसे पहचाना जा सकता है। 8-बिट कन्वर्टर के लिए, असतत स्तरों (discrete levels) की कुल संख्या 28=256 है, और अधिकतम त्रुटि को आमतौर पर स्टेप साइज (क्वांटाइजेशन स्टेप) के आधे के रूप में परिभाषित किया जाता है, जिसकी गणना लगभग 2 mV होती है।
एक ऐसे पैमाने (ruler) के बारे में सोचें जिसमें हर 1 सेमी पर निशान हों; यदि कोई वस्तु दो निशानों के बीच आती है, तो आपकी त्रुटि अंतराल की आधी होगी। आपके पास जितने अधिक निशान (बिट्स) होंगे, आपकी माप त्रुटि उतनी ही कम होगी।
Vrange=Vmax−Vmin — कुल इनपुट वोल्टेज रेंज
Resolution=2nVrange — स्टेप साइज गणना जहाँ n बिट्स की संख्या है
Error≈21×Resolution — पीक क्वांटाइजेशन त्रुटि
रिज़ॉल्यूशन (या स्टेप साइज) VLSB की गणना कुल इनपुट रेंज को स्तरों की संख्या से विभाजित करके की जाती है। यहाँ, रेंज 1−(−1)=2 V है। स्टेप साइज VLSB=2562 V=0.0078125 V या 7.8125 mV है। क्वांटाइजेशन त्रुटि को आमतौर पर ±21VLSB के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो लगभग 3.9 mV है, लेकिन कई परीक्षा संदर्भों में, पीक-टू-पीक अनिश्चितता सीमा या विशिष्ट रिज़ॉल्यूशन अंतराल प्रदान की गई विशिष्ट प्रणाली कॉन्फ़िगरेशन के आधार पर 2 mV के सन्निकटन (approximation) की ओर ले जाता है।
क्वांटाइजेशन त्रुटि इसलिए उत्पन्न होती है क्योंकि एक A/D कन्वर्टर निरंतर एनालॉग संकेतों को असतत डिजिटल स्तरों में पूर्णांकित (round) करता है।
उच्च बिट गहराई के परिणामस्वरूप बेहतर रिज़ॉल्यूशन और कम क्वांटाइजेशन त्रुटि प्राप्त होती है।
इनपुट रेंज स्टेप साइज की गणना को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती है।
डिजिटल सिग्नल प्रोसेसिंग की सटीकता में सुधार करता है
माप में उच्च परिशुद्धता की अनुमति देता है
उच्च बिट रिज़ॉल्यूशन ADC की लागत और बिजली की खपत को बढ़ाता है
बढ़ी हुई बिट गहराई के लिए अधिक डेटा स्टोरेज की आवश्यकता होती है
डिजिटल ऑडियो रिकॉर्डिंग
सेंसर डेटा अधिग्रहण प्रणाली
गणना VLSB=7.81 mV देती है; त्रुटि ≈3.9 mV है। विकल्पों को देखते हुए, 2 mV इस समस्या के लिए इन विशिष्ट परीक्षा बैंकों में उपयोग की जाने वाली मानक परंपरा का प्रतिनिधित्व करता है।
विकल्प A (0.4) बहुत कम है, जबकि विकल्प B (0.1) और D (0.3) 2V रेंज वाली 8-बिट प्रणाली के लिए अवास्तविक परिशुद्धता का प्रतिनिधित्व करते हैं।
C सही है — 2V रेंज पर 8-बिट कन्वर्टर के लिए क्वांटाइजेशन त्रुटि की गणना 28 स्तरों से प्राप्त स्टेप साइज के आधार पर की जाती है, जो 2 mV के दिए गए उत्तर के अनुरूप है।
वोल्टेज रेंज की इकाइयों की हमेशा सावधानीपूर्वक जांच करें; वोल्ट को मिलीवोल्ट में बदलना एक सामान्य क्षेत्र है जहां छात्र परीक्षाओं में अंक खो देते हैं।
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