загрузка...
загрузка...
На головну

лекція №3

Дивіться також:
  1. Квітня лекція пропущена !!!
  2. БЖД лекція 9 (техногенні небезпеки)
  3. Бухгалтерський облік. Оглядова лекція
  4. В. О. Ключевський. Курс російської історії. Лекція 30.
  5. ВСТУПНА ЛЕКЦІЯ
  6. ВСТУПНА ЛЕКЦІЯ
  7. Вид заняття - лекція-бесіда.
  8. ДРУГА ЛЕКЦІЯ ПРО МИСТЕЦТВО СПІЛКУВАННЯ
  9. Громадянська війна і іноземна інтервенція. лекція 2
  10. Громадянська війна і інтервенція в Росії. Лекція 1.
  11. Далі кому ця херня потрібна може її вивчити, але вона відсутня в лекціях
  12. Дев'ята лекція.

Сигнал-матеріальний носій інформації, який представляє собою якийсь фізичний процес, один з параметрів якого безпосередньо пов'язаний з вимірюваної фізичної величиною. Цей параметр називається інформативним.

КЛАСИФІКАЦІЯ СИГНАЛІВ

вимірювальний сигнал- Сигнал, який обов'язково дає кількісну оцінку вимірюваної фізичної величини.

ГОСТ 16465 - 70

«Сигнали технічної радіоелектронної теорії» Класифікація вимірювальних сигналів (ІС):

1.За характером вимірювання в часі, може бути:

¦ постійний сигнал- Сигнал, який не змінюється в часі.

¦ Змінний сигнал.У свою чергу який поділяється на безперервний

і імпульсний (коливання, що діють певний кінцевий відрізок часу). Прикладом може служити радіо і імпульси.

Жирним виділено видима частина Ue(T). Up (t) = Ue(T) cos ((ot + ).

2. За характером вимірювання інформаційного та тимчасового параметра поділяються на:

¦ аналоговий- Сигнал, що описують безперервної або кусочно-безперервною функцією.

¦ дискретний сигнал- Сигнал, що змінюється дискретно за часом.

Описується гратчастими функціями.

T- інтервал дискретизації; n - ціле число.

- Інтервал вибірки.

Переваги: немає необхідності підтримувати протягом якого - то часу, що дає можливість в організації багатоканального зв'язку по одній лінії (мультиплексування каналів)

¦ квантові сигнали- Сигнали, квантовані за рівнем.

h= N * q, де q - квант; п - число квантів.

¦ цифровий сигнал- Сигнал квантування за рівнем і Дискретизований за часом.

- функція квантування.

Для цифрових сигналів зручна система подання фіксованих значень у вигляді чисел. (Наприклад: двійкова система числення). Для восьмирівневого квантування необхідний трёхразрядний двійкового коду).

Число рівнів квантування N і найменше число розрядів m двійкових чисел:

m = int (log2N), де int (A) - найменше ціле число найменшого число А.

Зі зменшенням кванта h збільшується розрядність, зменшується швидкодії передачі сигналу.

3. За ступенем наявності апріорної інформації про характер зміни ІС:

¦ детерміновані сигнали- Певні. Сигнали, миттєве значення яких можна передбачити в будь-який момент часу.

¦ Квадетермінірованние- З частково відомими параметрами.

¦ випадковий- Сигнал, поведінка якого передбачити неможливо.

Види детермінованих сигналів:

елементарні - Тестові сигнали. Призначені для аналізу і перевірки радіотехнічних пристроїв (до них відносяться елементарні і ряд складних).

· Постійні:

Тимчасові уявлення елементарних функцій:

-единичная Функція. функція Хевісайда

-Діскретное уявлення

-Дельта - Функція (імпульс)


-Діскётная S - функція:


Зв'язок між одиничною і ? - функцією:

Стробіруябезперервний сигнал, ми отримуємо дискретний. Процес стробирования записується:

Відповідно до рівняння: якщо безперервну функцію помножити на і проинтегрировать за часом, то результат буде дорівнює миттєвому значенню неперервної функції в точці t, де зосереджений імпульс.

Структурна модель виглядає наступним чином:

Ідеальний дискретний сигнал:

де у (kТ) - значення безперервного сигналу в k-ом кроці дискретизації.

- Гармонійний сигнал.

Моногармоніческімі сигналами вважаються сигнали, що змінюються в часі, відповідно до функцій sin и cos. Всі інші сигнали - Полігармонічні, так як складаються з безлічі гармонійних складових з різними частотами.

y (t) = ymsin (t +),

де ут - пікове значення; Т - період часу; - Початкова фаза.

Складні сигнали:

· Прямокутний імпульс.

y (t) = ym[1- (t-to) -1- (t-to-)],

де - тривалість імпульсу.

q - Шпаруватість імпульсу (q = T /). якщо q = 2, то послідовність імпульсів називається меандрові.

зазвичай більше, ніж н.

· Вимірювальні сигнали з лінійними ділянками наростання - пилковидні сигнали.

а) однополярні

б) знакозмінні

До складних вимірювальним сигналів ставиться будь-модульований сигнал.

Говорячи про детермінованих сигналах, їх підрозділяють на періодичні і неперіодичні.

Періодичні сигнали:

Періодичні сигнали - сигнали, значення яких повторюється через певні інтервали часу. Періодичний сигнал може містити одну гармоніку. А може багато - Полігармонічні сигнал. Тому для опису періодичних сигналів часто використовують спектральний (частотне) уявлення, використовуючи перетворення Фур'є.

Періодичний сигнал часто характеризується спектром, використовуючи перетворення Фур'є.

де и - Амплітуда і фаза n-ой гармоніки відповідно. безліч Аn -амплітудний спектр. безліч становить фазовий спектр. А0 постійна складова.

Лінійчатий амплітудний спектр виглядає наступним чином:

Інтегральні параметри:

· Середнє значення постійної складової:

· Средневипрямленного значення:

· Середньоквадратичне (дійсне) значення:

Неперіодичні сигнали:

Спектральна функція:

|| - спектральна щільність.

4. За розмірності підрозділяються:

¦ Одновимірна сигнал x (t);

¦ Багатомірний сигнал V (x(T), x2(T), ...).

Основні способи опису сигналів:

1) подання до функції часу x (t),

2) подання до операторної формі x (p),

3) подання до вигляді функції частоти x (w),

4) подання до вигляді сукупності сигналів.

Принцип динамічного подання сигналу - реальний сигнал представляється сумою елементарних сигналів, що виникають в послідовні моменти часу. Якщо тривалість окремих сигналів ® 0, то в межі отримаємо точний опис вихідного сигналу.

До елементарним відносять одиничний імпульс, Одиничну функціюі синусоїдальний вплив.

1) Імпульсної d-функцією називається функція рівна нулю по всюди, крім початку координат, яка бере нескінченне значення на початку координат, причому так що інтеграл від неї з будь-якого інтервалу, який містить початок координат дорівнює одиниці.

одиничний імпульс (d-функція) .

, Де t- момент дії імпульсу.

d-функція-математична модель короткого зовнішнього впливу з одиничною площею. Це ідеалізований сигнал, що характеризується малою тривалістю, з ? рівнем, площею, що дорівнює одиниці.

2) - Одинична функція (функція Хевісайда, функція включення, ступінчаста функція).

 t = ?
t
 h (t)

Динамічне подання сигналу за допомогою d-функції

Принцип динамічного подання сигналу - реальний сигнал представляється сумою елементарних сигналів, що виникають в послідовні моменти часу. Якщо тривалість окремих сигналів ® 0, то в межі отримаємо точний опис вихідного сигналу.

Існує два способи динамічного подання (ДП)

1) ступінчастою функцією через рівні проміжки часу ?.

2) прямокутними імпульсами

1

2

 
 D®0

0 ? 2? 3? ...

Опишемо аналоговий сигнал сумою примикають один до одного прямокутних імпульсів.

 S (t) S (tk) S (t)

 1 2 K


 0 ?t 2?t tk k?t t

якщо SK- Значення сигналу на K-му відліку, то елементарний імпульс з номером K опишеться в часі як

,

Вихідний сигнал повинен розглядатися як сума елементарних сигналів відповідно до принципів динамічного подання сигналів

в цій a відмінний від нуля один член відповідний , Що задовольняє умові

h (t) - стрибкоподібне функція, функція Хевісайда (включення)

Переходимо до межі, Dt®0,


диференціал

Замінюємо a - по формальної змінної t,

;

Фізична розмірність d - функції така ж, як і у частоти; з-1 .

Отже, якщо безперервну функцію помножити на d - функцію і проинтегрировать за часом, то результат буде дорівнює значенню неперервної функції в точці, де зосереджений d-імпульс. Це фільтруюче властивість d- функції.


лекція №2 «-- попередня | наступна --» координатний базис
загрузка...
© om.net.ua