信号类型、调制

模拟值 — 其值在给定时间间隔内连续变化的值。它的具体值只取决于测量装置的精度。例如，这是温度。

离散值 — 一个值急剧变化的量。例如，教室里的学生人数。测量信号——包含有关被测物理量的定量信息的信号。例如，测量温度的热电传感器输出端的电压。

数据警报 ——数据电文用物理量表示的形式，一个或几个参数的变化反映了它的变化。

在微处理器技术中，信号是电量（电流、电压）。数据信号代表参数是一种数据信号参数，其变化反映了数据消息的变化（振幅、频率、相位、脉冲持续时间、暂停持续时间）。

模拟数据信号 — 一个数据信号，其中每个代表参数由时间函数和一组连续的可能值描述，即模拟信号用一个连续（或分段连续）函数xа(t)来描述，函数本身和参数t在某些区间上可以取任意值

模拟信号 f (t) 被称为周期性的，如果存在一个实数 T，使得 f (t + T) = f (t) 对于每个 t，T 被称为信号的周期。

离散数据信号 — 与类似物的不同之处在于它的值仅在离散时间已知。离散信号由点阵函数——序列——xd (nT) 描述，其中 T = const 是采样间隔（周期），n = 0, 1, 2,…。

函数xd(nT)本身可以在一定区间的离散时刻取任意值。这些函数值称为函数样本或样本。晶格函数 x(nT) 的另一种表示法是 x(n) 或 xn。序列 x(n) 可以是有限的或无限的，具体取决于函数定义的区间。

量化数据信号 — 与模拟或离散的区别在于将连续或离散值的取值范围划分为有限数量的区间。最简单的量化形式是整数除以自然数，称为量化因子。

数字数据信号 — 一个信号，其中每个表示参数由离散时间函数和一组有限的可能值描述。数字信号由量化点阵函数 x° C(nT) 描述。当从模拟信号中获得数字信号时，会发生采样和量化。

二进制数字信号 — 一种数据信号，它使用一种方法以两个值（零和一）的多位组合形式表示有关参数值的信息，通常称为二进制代码。

在二进制代码中，只使用两个数字：1 和 0。每个数字包含多个数字，每个数字只能包含这些数字中的一个。一个数字对应于元件的一种状态，例如闭合触点，另一个对应于元件的另一种状态 - 打开触点。

在二进制中，每一位的单位是相邻低位位的两倍。对于整数，第一位（最低位）的单位是20=1，第二位的单位是2•20=21= 2，第三个 — 2 • 21=22= 4，第四个 2 • 22=23= 8，等等。例如，十进制数214 214 = 2•102+1•101+0•25+4•100，而在二进制系统中214 = 1•27+1•26+0•25+1•24+0•23 +1• 22+1• 21+0• 20 将写成11010110。

调制 ——根据低频信息信号（消息）的规律改变高频载波振荡的一个或多个参数的过程。

如今，由于编码和处理的简单性，二进制数字信号被用于数字电子设备。各种类型的调制用于通过通信信道（例如，电或无线电信道）传输数字信号。

让我们考虑使用不同类型调制的示例来表示数据信号参数的示例（见图 1）。除了考虑的调制类型外，还有相位（PM）、时间脉冲（VIM）、 脉冲宽度 (PWM) 和其他调制。

米。 1. 不同类型的信号调制——数据信号的不同表示参数

要了解数字信号的本质，请考虑以下分类。在数字技术中，信号是有区别的（图2）：

• 大小任意且时间连续（模拟）；

• 大小随机，时间离散（discrete）；

• 大小量化，时间连续（quantized）；

• 在幅度上量化，在时间上离散（数字）。

米。 2. 模拟、离散、量化和数字信号

模拟信号常用于表示不断变化的物理量。例如，由捕获的模拟电信号 从热电偶，携带有关温度变化的信息，来自麦克风的信号 - 关于声波中快速压力变化等。

在数字和脉冲技术中，术语还没有很好地建立起来。所以，离散信号是一种信号，其代表参数值仅在特定时刻才可知，它也是一种信号，不像模拟信号，其代表参数只能取固定值（通常是两个：逻辑“零”或逻辑“单位”）。

在第二种情况下，将信号称为量化是正确的，但工业模块被称为“离散信号输入模块”。信号除了使用不同的物理量来传递信息外，其表征参数也不同。