信號類型、調製

模擬值 — 其值在給定時間間隔內連續變化的值。它的具體值只取決於測量裝置的精度。例如，這是溫度。

離散值 — 一個值急劇變化的量。例如，教室裡的學生人數。測量信號——包含有關被測物理量的定量信息的信號。例如，測量溫度的熱電傳感器輸出端的電壓。

數據警報 ——數據電文用物理量表示的形式，一個或幾個參數的變化反映了它的變化。

在微處理器技術中，信號是電量（電流、電壓）。數據信號代表參數是一種數據信號參數，其變化反映了數據消息的變化（振幅、頻率、相位、脈衝持續時間、暫停持續時間）。

模擬數據信號 — 一個數據信號，其中每個代表參數由時間函數和一組連續的可能值描述，即模擬信號用一個連續（或分段連續）函數xа(t)來描述，函數本身和參數t在某些區間上可以取任意值

模擬信號 f (t) 被稱為周期性的，如果存在一個實數 T，使得 f (t + T) = f (t) 對於每個 t，T 被稱為信號的周期。

離散數據信號 — 與類似物的不同之處在於它的值僅在離散時間已知。離散信號由點陣函數——序列——xd (nT) 描述，其中 T = const 是採樣間隔（週期），n = 0, 1, 2,…。

函數xd(nT)本身可以在一定區間的離散時刻取任意值。這些函數值稱為函數樣本或樣本。晶格函數 x(nT) 的另一種表示法是 x(n) 或 xn。序列 x(n) 可以是有限的或無限的，具體取決於函數定義的區間。

量化數據信號 — 與模擬或離散的區別在於將連續或離散值的取值範圍劃分為有限數量的區間。最簡單的量化形式是整數除以自然數，稱為量化因子。

數字數據信號 — 一個信號，其中每個表示參數由離散時間函數和一組有限的可能值描述。數字信號由量化點陣函數 x° C(nT) 描述。當從模擬信號中獲得數字信號時，會發生採樣和量化。

二進制數字信號 — 一種數據信號，它使用一種方法以兩個值（零和一）的多位組合形式表示有關參數值的信息，通常稱為二進制代碼。

在二進制代碼中，只使用兩個數字：1 和 0。每個數字包含多個數字，每個數字只能包含這些數字中的一個。一個數字對應於元件的一種狀態，例如閉合觸點，另一個對應於元件的另一種狀態 - 打開觸點。

在二進制中，每一位的單位是相鄰低位位的兩倍。對於整數，第一位（最低位）的單位是20=1，第二位的單位是2•20=21= 2，第三個 — 2 • 21=22= 4，第四個 2 • 22=23= 8，等等。例如，十進制數214 214 = 2•102+1•101+0•25+4•100，而在二進制系統中214 = 1•27+1•26+0•25+1•24+0•23 +1• 22+1• 21+0• 20 將寫成11010110。

調製 ——根據低頻信息信號（消息）的規律改變高頻載波振蕩的一個或多個參數的過程。

如今，由於編碼和處理的簡單性，二進制數字信號被用於數字電子設備。各種類型的調製用於通過通信信道（例如，電或無線電信道）傳輸數字信號。

讓我們考慮使用不同類型調製的示例來表示數據信號參數的示例（見圖 1）。除了考慮的調製類型外，還有相位（PM）、時間脈衝（VIM）、 脈衝寬度 (PWM) 和其他調製。

米。 1. 不同類型的信號調製——數據信號的不同表示參數

要了解數字信號的本質，請考慮以下分類。在數字技術中，信號是有區別的（圖2）：

• 大小任意且時間連續（模擬）；

• 大小隨機，時間離散（discrete）；

• 大小量化，時間連續（quantized）；

• 在幅度上量化，在時間上離散（數字）。

米。 2. 模擬、離散、量化和數字信號

模擬信號常用於表示不斷變化的物理量。例如，由捕獲的模擬電信號 從熱電偶，攜帶有關溫度變化的信息，來自麥克風的信號 - 關於聲波中快速壓力變化等。

在數字和脈衝技術中，術語還沒有很好地建立起來。所以，離散信號是一種信號，其代表參數值僅在特定時刻才可知，它也是一種信號，不像模擬信號，其代表參數只能取固定值（通常是兩個：邏輯“零”或邏輯“單位”）。

在第二種情況下，將信號稱為量化是正確的，但工業模塊被稱為“離散信號輸入模塊”。信號除了使用不同的物理量來傳遞信息外，其表徵參數也不同。