Capítulo 4 - Modulação por Pulsos - Página 16  

4.19 Ruído de Incerteza 

A quantização não-uniforme exige circuitos não-lineares que devem ser ajustados para minimizar a distorção não-linear remanescente no processo de demodulação do sinal PCM, fato que dificulta sua utilização. Uma alternativa mais simples para reduzir o ruído de quantização consiste na adição de um ruído de incerteza (dither) de baixa potência junto ao sinal a ser demodulado. O ruído de incerteza pode ser formado por uma sequência de pulsos retangulares com duração T' menor que a duração do intervalo de amostragem Ts e com amplitude aleatória distribuída uniformemente entre 0 e um valor D' maior que o erro de quantização D.
 
T' = Ts / 50  e  D' = 2D
O ruído de incerteza provoca o aumento da potência média de ruído ao mesmo tempo que escalona o gráfico da densidade espectral espalhando o ruído no espectro. Como resultado, a parcela de ruído remanescente dentro da faixa de frequências de interesse é reduzida.

 
O gráfico mostra o efeito do ruído de incerteza sobre a densidade espectral de ruído de quantização nas mesmas condições do gráfico anterior.
 
 
 
 
 
 

 
 

 
O circuito gera palavras binárias aleatórias que são aplicadas a um DAC para produzir o ruído de incerteza. A adição do ruído ao sinal PCM demodulado é realizada através de um circuito somador sendo que a amplitude relativa do ruído pode ser controlada pela razão R1/R2. O circuito RND pode ser um microcontrolador programado para produzir uma sequência de números binários aleatórios.

Universidade Federal do Paraná - Departamento de Engenharia Elétrica - www.eletr.ufpr.br/artuzi