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什么是模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)、連續(xù)時(shí)間信號(hào)和離散時(shí)間信號(hào)?

2024/9/17 18:51:36 人評(píng)論 次瀏覽 分類(lèi):電子技術(shù)  文章地址:http://m.jinzhengkj.com.cn/tech/5761.html

信號(hào)可定義為傳載信息的函數(shù),其自變量常取時(shí)間。其中,時(shí)間與幅值的取值方式均分為連續(xù)與離散兩種,因此,組合起來(lái),信號(hào)常分為以下四類(lèi):

①連續(xù)時(shí)間信號(hào):時(shí)間是連續(xù)的,幅值是連續(xù)的或離散的;
②模擬信號(hào):時(shí)間是連續(xù)的,幅值是連續(xù)的;
③離散時(shí)間信號(hào):時(shí)間是離散的,幅值是連續(xù)的或離散的;
④數(shù)字信號(hào):時(shí)間是離散的,幅值是離散的。

連續(xù)指的是變量的取值范圍是連續(xù)的,離散指的是變量的取值范圍是有限個(gè)離散的點(diǎn),接下來(lái)舉一個(gè)實(shí)際的例子來(lái)說(shuō)明。


假設(shè)某地某天的最低氣溫是25°C,最高氣溫是29°C,根據(jù)不同的需求可以繪制出不同的溫度曲線:


1、二十四小時(shí)溫度曲線,溫度取整此時(shí),時(shí)間的取值范圍為24小時(shí)內(nèi)的任意時(shí)刻,區(qū)間表示為[0,24),是一個(gè)連續(xù)的區(qū)間,有無(wú)限個(gè)取值。溫度的取值范圍為{25,26,27,28,29},只有離散的5個(gè)可能的取值。因此,在這種情況下,時(shí)間是連續(xù)的,溫度是離散的,這樣的信號(hào)為連續(xù)時(shí)間信號(hào)。

連續(xù)時(shí)間信號(hào)

2、二十四小時(shí)溫度曲線此時(shí),時(shí)間取值范圍的區(qū)間表示為[0,24),是一個(gè)連續(xù)的區(qū)間。溫度取值范圍的區(qū)間表示為[25,29],也是連續(xù)的區(qū)間。因此,這種情況下,時(shí)間是連續(xù)的,溫度是連續(xù)的,這樣的信號(hào)也是連續(xù)時(shí)間信號(hào),但有一個(gè)特殊的稱(chēng)呼:模擬信號(hào)。

模擬信號(hào)

3、整點(diǎn)溫度曲線此時(shí),時(shí)間的取值范圍為{0,1,…,22,23},只有離散的24個(gè)可能的取值。溫度取值范圍的區(qū)間表示為[25,29],是一個(gè)連續(xù)的區(qū)間,雖然溫度的實(shí)際取值只有24個(gè)點(diǎn),但每個(gè)點(diǎn)都有無(wú)限個(gè)可能的取值。因此,這種情況下,時(shí)間是離散的,溫度是連續(xù)的,這樣的信號(hào)為離散時(shí)間信號(hào)。

離散時(shí)間信號(hào)

4、整點(diǎn)溫度曲線,溫度取整此時(shí),時(shí)間的取值范圍為{0,1,…,22,23},只有離散的24個(gè)可能的取值。溫度的取值范圍為{25,26,27,28,29},只有離散的5個(gè)可能的取值。因此,這種情況下,時(shí)間是離散的,溫度是離散的,這樣的信號(hào)也是離散時(shí)間信號(hào),但有一個(gè)特殊的稱(chēng)呼:數(shù)字信號(hào)。

數(shù)字信號(hào)

以A/D轉(zhuǎn)換為例,采樣后,模擬信號(hào)變成了離散時(shí)間信號(hào)。量化后,離散時(shí)間信號(hào)變成了數(shù)字信號(hào)。

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