Učni pripomoček za načrtovanje časovno diskretnih sistemovVERŠNJAK, BERNARD (Avtor) Pirc, Matija (Mentor) šumavdio ojačevalnikdigitalni filterkitarski predojačevalnikmikrofonski ojačevalnikgostota močnostnega spektraamplitudni spekterZa učinkovito učenje digitalne obdelave signalov je potreben učni pripomoček, s katerim lahko enostavno izdelamo in preizkusimo digitalne sisteme. Izdelali smo razvojni sistem, ki zajema zvočni signal iz poljubnega predvajalnika in ga po digitalni obdelavi, ki jo sprogramira študent, rekonstruira in primerno ojači za predvajanje s slušalkami. Vhodna stopnja sistema je diferencialni ojačevalnik, ki odpravi morebitne sofazne motnje. Sledi mešalnik, ki lahko vhodnemu signalu doda signal enega razširitvenega modula. Razvili smo štiri razširitvene module: generator sinusnega signala, generator belega šuma, predojačevalnik za kitaro in ojačevalnik za mikrofon. Združen signal nato potuje skozi vhodni filter na analogno digitalni pretvornik (ang.: Analog to Digital Converter – ADC). Razvojni sistem ima namesto vgrajenega mikrokrmilnika, podnožje za razvojno ploščico NUCLEOG431KB, s čimer lahko bolj plastično prikažemo, da je digitalni filter le algoritem, ki teče na poljubnem računskem stroju. Mikrokrmilniški razvojni ploščici sledi digitalno analogni pretvornik (ang.: Digital to Analog Converter – DAC) in temu še ojačevalnik za slušalke. Ugotovili smo, da je šumni prag pred ADC in za DAC enak, in sicer znaša –120 dBV2/Hz. Več šuma je pri nižjih frekvencah zaradi vpliva omrežne frekvence. Razmerje med signalom in šumom sistema, za čisti sinusni signal z amplitudo 0,25 V, kar predstavlja zmerno glasnost, znaša 54 dB. Frekvenčni odziv vezja smo preizkušali z virom belega šuma, ki je pokazal, da sistem duši signale višje od 20 kHz. Dokazali smo, da ima generator sinusnega signala najboljši THD pri nižjih frekvencah, kjer znaša 0,68 %. Izmerili smo tudi frekvenčno karakteristiko mikrofona. Presluh med obema kanaloma je enak –54 dB. Prisotnost šuma in presluha sta dovolj majhna, da nista moteča pri poslušanju obdelanega signala.20222022-09-28 11:15:00Diplomsko delo/naloga141326VisID: 61010COBISS_ID: 123363843sl