Hopp til hovedinnhold
Forsøk og praktisk arbeid

Tidsbruk

  • 25 minutt

4B. Sampling

Ark 7 i PowerPoint. Sei: Signal frå sensorar – f.eks. hjerterytme og lungevolum slik vi såg i filmen – kan bli framstilt grafisk med ein x- og ein y-akse. Men korleis skal vi overføre talverdiane på x- og y-aksen med 0 og 1?

Ark 8 i PowerPoint.  Sei: Vi les av verdiane i bestemte punkt på x-aksen. X-aksen visar ofte tid, målt i sekund. På y-aksen har vi i dette eksempelet lungevolum i milliliter.

Å lese av i bestemte punkt blir kalla å «sample». (Tal på avlesningspunkt per sekund blir kalla «samplingsfrekvens».) Vi set av tidspunkta vi les av signalverdien i ein tabell. Så les vi av signalverdien på y-aksen for kvart tidspunkt. Vi har delt inn y-aksen i åtte ulike nivå (0-7) og det er verdien på nivået vi skal overføre. Verdiane på y-aksen fører vi inn i same tabell.

Ark 9 i PowerPoint. Sei: No må nivåverdiane gjerast om frå desimale tal til binære tal. Sidan vi hadde delt inn i y-aksen åtte nivå (0-7) vil tre siffer eller tre «bit» vere nok til å få med alle tala frå 0 til 7.

Ark 10 i PowerPoint. Sei: Da har vi for kvar sample sett opp dei binære tala på y-aksen og sette dei saman til ein samanhengende bitstraum.

Be elevane slå opp på side 8 og 9 i elevheftet: Sampling. Be elevane to og to sample ved å først lese av grafen og fylle inn i tabellen. Etterpå skal dei teikne ein graf ut frå dei binære tala der har ført inn i tabellen. Ha ein felles oppsummering: Korleis ser grafen dere teikna ut samanlikna med den opprinnelege grafen?

Ark 11 i PowerPoint. Sei: Mottakaren må både vite at han skal lese av tre og tre bit og kor lang tid det er mellom kvart målepunkt (samplingsfrekvensen). Mottakaren rekonstruerer signalet etter målepunkta.

Ark 12 i PowerPoint. Sei: Vi ser at signalet som er rekonstruert i mottakaren ikkje heilt tilsvarar det opprinnelege signalet som ble målt. Sampling og digitalisering vil alltid innføre feil fordi signalet må bli rekonstruert i mottakaren ut frå eit endeleg tal på målepunkt.

Ark 13 i PowerPoint. Spør elevane: Korleis kan vi redusere feilen? Bruk tenk-par-del .

  • Sample oftere. Det vil seie å ha fleire og tettare målepunkt på x-aksen
  • Dele y-aksen inn i fleire nivå. Da vil vi trenge fleire bit per målepunkt for å få overført verdien (16 nivå = 4 bit, 32 nivåer = 5 bit)

Ark 14 i PowerPoint. Spør elevane om dei kan kome på nokre eksempel der dei har erfart at kvaliteten på mottatt signal er av dårleg kvalitet (strøyming av lyd og video vil nok vere vanlegaste svar).

Vis denne YouTube-filmen der elevane kan høyre forskjellen på eit musikklipp som har ulik kvalitet på samplinga (kbps).