Exam text content

ELT-10000 Signaalit ja mittaaminen 4,0 op
Pekka Uotila TENTTI 16.12.2013

Oletko tehnyt kurssin laboratoriotyön?

Kysymyspaperia ei palauteta. Ota se mukaasi, kun lähdet.

Funktiolaskinta saa käyttää tentissä. Pyydä laskin lainaksi tentin valvojalta, jos omasi ei ole mukana.
Hahmottele vastauksesi suttupaperille ennen kuin kirjoitat sen puhtaaksi vastauspaperiin.

Vastauksia on nähtävissä heti tentin jälkeen kurssin kotisivulla.

1 Määritä kuvan RC-suotimen siirtofunktio ja selvitä sen avulla, mikä on se taajuus, jolla suodin muuttaa signaalin
vaihetta tasan yhden asteen. Laskujen on oltava näkyvissä.

R=100 2

 

2 Kuvan mukaisessa kytkennässä vastuksessa R kuluva teho on 10 dBm. Kuinka suuri on piirin loisteho O (var)?
Kirjoita laskut näkyviin.

R=1kt L=1mH

f= 100 kHz (9)

 

 

 

 

 

 

 

3 Ledin ominaiskäyrää mitattaessa yleismittarin virta-aluetta suojaava sulake
(500 mA) on palanut syksyn aikana lukuisia kertoja.

a) — Piirrä mittausjärjestelyä esittävä kytkentäkuva ja sijoita oheinen virta-
mittari siihen sillä tavalla, että mittarin sulake palaa.

b) Miksi RC-piirin impedanssia mitattaessa sulake ei pala, vaikka yleis-
* mittari kytketään samalla tavalla väärin?

 

4 a) 10-bittisen analogia-digitaalimuuntimen referenssijännite on 10,24 V. Piirrä muuntimen ominaiskäyrän
alkuosa, ja selvitä sen avulla, mikä on sen analogisen jännitealueen ala- ja yläraja (voltteina), joka antaa
muunnostuloksena luvun 1.

b) Näytteenoton teoriassa ovat keskeisessä osassa impulssijonot. Nimeä ja piirrä kuvat tällaisista jonoista

siinä tapauksessa, että kyse on CD-levylle talletettavasta musiikista (näytteenottotaajuus on 44,1 kHz).
Merkitse selvät asteikot aika- ja taajuusakseleille.

KÄÄNNÄ!

 
Joona serie 160) Studi tyt

a) — Kuvassa on erään suotimen amplitudivaste (magnitude) jännitesuhteen desibeleinä (voltage gain) esitetty-
nä. Piirrä kuva uudestaan niin, että muutat logaritmisen desibeliasteikon noin 10 ruutua korkeaksi lineaari-
seksi akseliksi. Huomaa käyrän alkuosan heikko aaltoilu nollan ympärillä. Kiinnitä erityisesti huomiota
ympyrällä merkittyihin kohtiin, joiden desibelilukemat ovat 1, —60 ja —20.

10

o
-10
-20
-30

Magnitude dB
=
O

 

 

0 200 400 600 800 1000
Freguency (Hz)

b) —Diskreettiä Fourier-muunnosta laskettaessa signaali oletetaan jaksolliseksi. Signaalin x(n) perusjakso
rakentuu kahdesta sinisignaalista näytteenottotaajuudella 8000 Hz seuraavasti:

n |+0,4sin| 27 420
8000

 

 

x(n) = 0,6sin| 27 200 a). n =0,1,...,N -1
8000

Mikä on perusjakson pituus N? Vastaus on perusteltava.