Читайте также:
|
Функции, описывающие сигналы, могут принимать как вещественные, так и комплексные значения. По этому принципу сигналы делятся на вещественные и комплексные.
Сигналы делятся на: одномерные и многомерные. Сигнал, описываемый одной функцией времени, принято называть одномерным (например, напряжение на зажимах какой-нибудь цепи, либо ток в ветви).Многомерные, или векторные, - это сигналы вида: u(t)=u1(t),u2(t),..un(t), образованные некоторым множеством одномерных сигналов. Целое число N называется размерностью такого сигнала. Многомерным сигналом служит, например, система напряжений на зажимах четырёхполюсника
По форме: простые и сложные сигналы.
*Простые сигналы представляют собой такие функции времени, которые можно выразить в виде простой математической формулы.
Примеры простых сигналов: гармонические; постоянные; описываемые единичной функцией; описываемые дельта-функцией.
Гармоническими являются сигналы, описываемые функцией синуса или косинуса: 
или 
.
| а |
| t |
| Аm |
| T |
Рисунок - Гармоническое колебание.
Параметры:-амплитуда 
;-частота: 
, где ω - угловая частота. Размерность: [ω]=рад/с; 
- циклическая частота. Размерность: [f]=Гц; Т – период. Размерность: [T]=с;- 
, 
- начальная фаза.
Постоянными являются сигналы, значения которых в любой момент времени остаются неизменными: 
.
| a Am |
| t |
Рисунок– Постоянный сигнал.
Единичная функция является математическим описанием ступенчатого перепада напряжения или тока: 
| а |
| t |
| τ |
Рисунок– Единичная функция.
Дельта-функция является математическим описанием прямоугольного импульса малой длительности и большой амплитуды:
| τ |
| t |
| а |
Рисунок– Дельта-функция.
*Сложные сигналы представляют собой такие функции времени, которые трудно выразить в виде простой математической формулы. Сложный сигнал может быть представлен совокупностью элементарных (простых) сигналов в виде обобщенного ряда Фурье: 
,где 
- коэффициенты разложения, зависящие от сигнала 
; 
- базисные функции – функции, имеющие простое аналитическое выражение, позволяющие легко вычислить коэффициенты и обеспечивающие быструю сходимость ряда к сигналу 
. В электросвязи наибольшее применение в качестве базисных функций получили гармонические колебания.
Примеры сложных сигналов: импульсные; используемые для представления сообщений.
Импульсными являются сигналы, отличные от нуля в течение ограниченного времени. Наибольшее применение находят одиночные прямоугольные импульсы (ОПИ) и периодические последовательности прямоугольных импульсов (ПППИ).
| t |
| а |
| τ |
| T |
| Аm |
Рисунок 2.5 – ПППИ.
Параметры:- Аm – амплитуда;- τ – длительность импульса;- Т – период;- q=T/τ – скважность.
| Аm |
| а 0,9Аm |
| 0,1Аm |
| t |
| τф |
| τс |
| τ |
| 0,5Аm |
| τа |
Рисунок– Реальный импульс прямоугольной формы.
Параметры:- Аm – амплитуда;- τ – длительность импульса;- τа – активная длительность импульса;- τф – длительность фронта;- τc – длительность спада.
По информативности:детерминированные и случайные сигналы.
*Детерминированными называют сигналы, мгновенные значения которых в любые моменты времени заранее известны. Для их математического описания служат детерминированные математические модели. Такие сигналы не являются переносчиками информации. Используются в качестве несущих колебаний для получения модулированных сигналов, испытательных сигналов для испытаний системы связи или отдельных ее элементов.
Примеры детерминированных сигналов: гармонические сигналы с известными параметрами; импульсы с известными формой и параметрами.Различают следующие типы детерминированных сигналов: - периодические – сигналы, мгновенные значения которых повторяются через определенные равные промежутки времени, называемые периодом;-непериодические – сигналы, которые появляются только один раз и более не повторяются.
*Случайными называют сигналы, мгновенные значения которых в любые моменты времени заранее не известны. Для их математического описания служат вероятностные математические модели. Только случайные сигналы являются переносчиками информации. Реальные сигналы всегда случайны.
Примеры случайных сигналов: телеграфные, телефонные, радиовещательные, факсимильные, телевизионные, передачи данных.
Сигналы делятся на: непрерывные и дискретные.
*Сигналы, существующие непрерывно во времени и принимающие любые значения из какого-то интервала, называются непрерывными или аналоговыми. *Дискретные сигналы – это сигналы, принимающие конечное число значений или состояний. Различают дискретизацию по времени и по уровню:
-непрерывные по уровню и по времени (сокращенно непрерывный). Принимают любые значения в некотором интервале и изменяются в произвольные моменты времени;
| а |
| t |
Рисунок– Непрерывный сигнал.
-непрерывные по уровню, дискретные по времени (сокращенно дискретные по времени). Принимают произвольные значения в некотором интервале, но изменяются только в определенные, наперед заданные (дискретные) моменты времени;
| 0 t1 t2 t3 t4 t5 t |
| а |
Рисунок– Дискретный по времени сигнал.
-дискретные по уровню, непрерывные по времени (сокращенно дискретные по уровню). Принимают только разрешенные (дискретные) значения в произвольные моменты времени;
G Hu/x3jfVcvSdONEQXWANxVSBIG6CcWw1vG+eJwsQMSEb7AKThi+KsKwvLyosTTjzG53WyYpcwrFE DW1KfSllbFryGKehJ87eRxg8piwHK82A51zuOzlTai49Os4LLfa0aqk5rI9eg7UO3dYs2nizfQmf q9fdbnO41/r6anx6BJFoTH9h+MHP6FBnpn04somi05AfSb83e3eqeACx1zC7VQXIupL/6etvAAAA //8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQC2gziS/gAAAOEBAAATAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABbQ29udGVu dF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhADj9If/WAAAAlAEAAAsAAAAAAAAAAAAAAAAALwEA AF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAGDBnnmJBQAA2zYAAA4AAAAAAAAAAAAAAAAALgIA AGRycy9lMm9Eb2MueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAMWtZKzcAAAABQEAAA8AAAAAAAAAAAAAAAAA 4wcAAGRycy9kb3ducmV2LnhtbFBLBQYAAAAABAAEAPMAAADsCAAAAAA= ">
| а а3 а2 а1 |
| t |
Рисунок– Дискретный по уровню сигнал.
-дискретные по уровню и по времени (сокращенно дискретные). Принимают только дискретные значения в дискретные моменты времени.
| а а3 а2 а1 |
| 0 t1 t2 t3 t4 t5 t |
Рисунок– Дискретный сигнал.
Цифровые сигналы – разновидность дискретных сигналов, когда разрешенные уровни некоторого исходного дискретного сигнала представлены в виде цифр. В системах связи применяются двоичные, троичные, четверичные и т.д. n-ичные цифровые сигналы.
| 0 t1 t2 t3 t4 t5 t |
| а Аm |
| 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 |
Рисунок 2.11 – Двоичный цифровой сигнал.
Сигналы делятся на: видеосигналы и радиосигналы:
Сигналы делятся:на периодические и непериодические.Сигнал называется периодическим, если его форма циклически повторяется во времени.S(t)=S(t+mT),m=0±1±2±… 
- период повторения сигнала. Сигналы, которые не удовлетворяют этому уравнению, называются непериодическими.
Дата добавления: 2015-08-20; просмотров: 95 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Это мой последний трюк(подбрасываем и ловим мячи)! | | | Дельта-функция или функция Дирака. |