5814

Теория и классификация сигналов

Лекция

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Теория сигналов. Классификация сигналов. Электрическим сигналом S(t) называют изменение электрического заряда, или тока, или напряжения во времени. Различают следующие виды сигналов: сигналы, произвольные по величине и непрерывные во врем...

Русский

2012-12-21

60 KB

15 чел.

I. Теория сигналов.

1.1. Классификация сигналов.

Электрическим сигналом S(t) называют изменение электрического заряда, или тока, или напряжения во времени.

Различают следующие виды сигналов:

1. сигналы, произвольные по величине и непрерывные во времени. Сюда относят аналоговые сигналы (без разрывов) и континуальные сигналы (с разрывами) ;

    

2. сигналы произвольные по величине и дискретные во времени (дискретные сигналы) ;

                           

                            S(t)

3. сигналы квантованные по величине и непрерывные во времени (квантованные сигналы ) ;

4. сигналы, квантованные по величине и дискретные во времени (цифровые сигналы ) ;

Все четыре разновидности сигналов называются детерминированными, если мгновенное значение сигнала можно заранее предсказать в любой момент времени с вероятностью 1, т.е. абсолютно достоверно. К таким сигналам относятся, в основном, управляющие сигналы и несущие колебания. Если же мгновенное значение сигнала заранее неизвестно и может быть предсказано с вероятностью < 1, то такие сигналы называются случайными. Как правило, все информационные колебания являются случайными. Сюда могут быть отнесены все четыре разновидности сигналов.

К случайным сигналам относят также шумовые колебания, представляющие собой суперпозицию различных случайных сигналов.

Для описания детерминированных сигналов используют амплитудно - временные характеристики и представления в виде суперпозиции простых колебаний.

Для описания случайных сигналов применяют методы теории вероятности и математической статистики; случайные сигналы моделируют детерминированными сигналами.

Изучение теории сигналов обычно начинают с изучения свойств и математических моделей детерминированных сигналов, которые потом дополняют различными статистическими методами.

1.2. Амплитудно - временные параметры детерминированных

сигналов.

Рассмотрим график зависимости напряжения от времени, представляющий собой прямоугольный импульс с различными отклонениями от идеальной формы. На его примере рассмотрим некоторые возможные параметры, используемые для описания различных сигналов в амплитудно - временных координатах.

Импульс  идеальной формы.              Импульс реальной формы.      

Um- амплитуда импульса ;

Uср- средняя амплитуда импульса ;

UВ1- выброс фронта ;

UВ2- выброс среза ;

U- скол вершины ;

и- длительность импульса ;

ф- длительность фронта ;

ср- длительность среза ;

в- длительность вершины ;

У сигналов другой формы могут исключаться и добавляться некоторые параметры. Кроме сигналов в виде одиночных импульсов, как здесь рассмотренный, широко применяются периодически повторяемые сигналы. В этом случае к набору рассмотренных параметров добавляется период повторения сигнала Т , или частота повторения     F= 1/T или =2F.

                                            Кроме того часто используется обобщен-

                                            ный параметр периодической последо-

                                            вательности импульсов называемый

                                            скважностью : Q=T/и , или коэффици -

                                            ент заполнения, определяемый как

                                                                  Kзап=1/Q.

Используя упомянутые параметры сигналов, составляют их математические модели. При этом очень широко используется метод кусочной аппроксимации, когда на каждом конкретном отрезке времени   t1,t2  мгновенное значение сигнала , описывают некоторой функцией. В качестве последней широко используется линейная функция U=kt, где k=const. В этом случае метод называют методом кусочно - линейной аппроксимации. Например, математическая модель периодического трансцендального сигнала с помощью этого метода может быть записана следующим образом :


                                                                       


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

61775. Кармашек для мелочей «Слон». Кармашек для мелочей в виде слоненка 17.9 KB
  Цель: сделать кармашек для мелочей который можно повесить например под зеркалом в умывальнике положив туда расчески. Что представляет собой работа слоник с кармашком Какие части есть у нашего слона Кармашек эскиз слона хвост Чем мы соединим кармашек к слону клеем...
61776. Развитие речи. Обучающее сочинение по наблюдениям: Как солнечный Лучик Весну разбудил 22.08 KB
  Весна шла по полям как молодая хозяйка. Весна шла и звон ручьёв с каждым её шагом становился громче и громче†Константин Паустовский. И удивительное время года весна она не оставляет никого равнодушным. Весна воспета в народных песнях в музыке русских композиторов.
61777. Эта Земля была создана для тебя и меня 19.08 KB
  You can see the some interesting facts about world records. Now please read and translate the task. So please answer my questions using these ex.
61778. Великая война - великая победа 23.74 KB
  Цель: познакомить учащихся с главными этапами хода Великой Отечественной войны. Мы не имеем права забыть ужасы этой войны чтобы они не повторились вновь. Начало войны. Окончание войны.
61779. Виды налогов 17.3 KB
  Наиболее существенное значение в современной теории и практике налогообложения имеют следующие основания классификации налогов: а По способу взимания налоги распределяются на прямые и косвенные. Косвенные налоги это налоги взимаемые с покупателя в составе отпускной цены налог на добавленную стоимость акцизы и пошлины.
61780. Конспект урока (волейбол) 23.5 KB
  Задачи: 1)образовательные: Обучить игровой стойке; Обучить приему-передаче мяча двумя руками сверху; 2)развивающие: Содействовать развитию координации движений и ориентировке в пространстве; Содействовать формированию красивой и правильной осанки...
61781. Сон для здоровья человека 36.46 KB
  Цели: Создать представление о значений сна для здоровья человека. Ознакомить с правилами подготовки ко сну. Задачи урока: Образовательная: рассмотреть знания о физиологии механического сна. Развивающая: Развить психологические принципы: речь, память мышление.
61782. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ МАГАЗИНОВ «КУЛИНАРИИ» 18.02 KB
  Цели: Образовательные: углубить знания по организации работы магазинов кулинарии Ракитянского РАЙПО; рассмотреть ассортимент товаров и предоставляемых услуг поставщиков с которыми работает магазин Развивающие: развивать умение применять знания теории на практике умение сравнивать делать выводы; развивать наблюдательность самостоятельность.
61783. Англія – від англосаксонських королівств до Вільгельма Завойовника (V – XI ст.) 20.33 KB
  Король Екберт обєднав під своєю владою всі англосаксонські королівства. Король Альфред Великий Обєднання Англії не врятувало її від вторгнення норманів серед яких переважали датчани. Такими засобами король зміг протистояти завойовникам і навіть отримати над ними ряд перемог.