Una grandezza analogica varia con continuità sia nel tempo che nei valori assunti PDF

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Una grandezza analogica varia con continuità sia nel tempo che nei valori assunti. Per tornare all'esempio della temperatura, questa non solo può assumere infiniti valori, ma li può anche assumere in qualsiasi istante di tempo. Viceversa, una grandezza digitale assume solo un insieme finito di valori e li assume solo in corrispondenza di determinati istanti di tempo. Il campionamentoserve per discretizzare le variazioni nel tempo della grandezza analogica, cioè per trasformarla in una grandezza che varia solo in corrispondenza di determinati istanti di tempo. Campionare una grandezza analogica significa trasformarla in un'altra grandezza, la quale però non varia più con continuità nel tempo, ma solo in corrispondenza di determinati istanti prefissati. E' importante ribadire il fatto che la grandezza campionata non è ancora una grandezza digitale, in quanto essa può ancora assumere infiniti valori. Tuttavia essa è "fotografata" solo in corrispondenza di certi istanti di tempo, perciò assume un tipico andamento "a impulsi”. La quantizzazione consiste nel limitare il numero di valori che la grandezza può assumere. Questa operazione introduce naturalmente un errore, che sarà però tanto più piccolo quanto maggiori saranno i valori usati nella quantizzazione. Occorre tuttavia osservare subito che, a differenza del campionamento (dove, almeno in teoria, è possibile ricostruire sotto certe condizioni esattamente il segnale di campionamento), la quantizzazione introduce sempre un'approssimazione e dunque un errore sul segnale. La quantizzazione riduce gli infiniti valori della grandezza analogica a un numero finito di valori. In pratica l'intervallo di valori viene suddiviso in un numero N di intervalli uguali. In generale si definisce dunque errore massimo di quantizzazione come il massimo errore di approssimazione dovuto al solo processo di quantizzazione. Per terminare il processo di conversione da analogico a digitale, tale intervallo deve essere trasformato in un numero. Il passaggio da intervallo di quantizzazione a valore numerico viene detto codifica. Per ragioni pratiche, dovute all'uso di dispositivi elettronici e di calcolatori, la codifica numerica avviene sempre in codice binario, cioè usando le sole cifre 0 e 1 (bit). In pratica ad ogniintervallo di quantizzazione(ad ogni

gradino) viene associata una combinazione di cifre binarie in base alla codifica utilizzata. COL CAMPIONAMENTO DISCRETIZZI L’ANDAMENTO NEL TEMPO DI UN SEGNALE, CON LA QUANTIZZAZIONE DISCRETIZZI IL VALORE DEL SEGNALE, NEGLI INTERVALLI DI TEMPO PREFISSATI...