Врсте сигнала, модулација

Аналогна вредност — вредност чије се вредности непрекидно мењају у датом интервалу. Његова специфична вредност зависи само од тачности мерног уређаја. Ово је, на пример, температура.

Дискретна вредност — количина чије се вредности нагло мењају. На пример, број ученика у учионици. Мерни сигнал — сигнал који садржи квантитативне информације о мереној физичкој величини. На пример, напон на излазу термоелектричног претварача који мери температуру.

Упозорење о подацима — облик представљања поруке података физичком величином, промена једног или више параметара која одражава њену промену.

У микропроцесорској техници сигнали су електричне величине (струја, напон). Репрезентативни параметар сигнала података је параметар сигнала података чија промена одражава промену у поруци података (амплитуда, фреквенција, фаза, трајање импулса, трајање паузе).

Аналогни сигнал података — сигнал података у коме је сваки од параметара који се представља је описан функцијом времена и непрекидним скупом могућих вредности, тј.аналогни сигнали су описани континуираном (или континуалном) функцијом ка(т), а сама функција и аргумент т могу узети било коју вредност у неким интервалима

Аналогни сигнал ф (т) се назива периодичним ако постоји реалан број Т такав да је ф (т + Т) = ф (т) за свако т, а Т се назива периодом сигнала.

Дискретни сигнал података — разликује се од аналога по томе што су његове вредности познате само у дискретним временима. Дискретни сигнали су описани решеткастим функцијама — секвенцама — кд (нТ), где је Т = цонст интервал узорковања (период), н = 0, 1, 2,….

Сама функција кд (нТ) може да узима произвољне вредности у дискретним тренуцима у одређеном интервалу. Ове вредности функције се називају узорци функција или узорци. Друга нотација за решеткасту функцију к(нТ) је к(н) или кн. Низ к(н) може бити коначан или бесконачан, у зависности од интервала дефиниције функције.

Квантизовани сигнал података — разликује се од аналогног или дискретног дељењем опсега вредности континуалне или дискретне вредности на коначан број интервала. Најједноставнији облик квантизације је дељење целог броја природним бројем, који се назива фактор квантовања.

Дигитални сигнал података — сигнал у коме је сваки од параметара који се представља је описан дискретном временском функцијом и коначним скупом могућих вредности. Дигитални сигнали су описани квантизованим решеткастим функцијама к° Ц(нТ). Када се дигитални сигнал добије из аналогног сигнала, долази до узорковања и квантизације.

Бинарни дигитални сигнал — сигнал података који користи метод представљања информација о вредности параметра у облику вишебитне комбинације две вредности – нула и један – и обично се назива бинарним кодом.

У бинарном коду се користе само две цифре: 1 и 0. Сваки број садржи одређени број цифара, од којих свака може садржати само једну од ових цифара. Један број одговара једном стању елемента, на пример затворен контакт, а други другом стању елемента - отворени контакт.

У бинарном систему, јединица сваког бита је двоструко већа од суседног бита нижег реда.За целе бројеве, јединица првог (најмање значајног) бита је 20=1, јединица друге цифре је 2 • 20=21 = 2, трећи — 2 • 21=22= 4, четврти 2 • 22=23= 8, итд. На пример, децимални број 214 214 = 2 • 102+1•101+0•25+4•100, ау бинарном систему 214 = 1 • 27+1•26+0•25+1•24+0•23 +1• 22+1•21+0•20 и биће написано као 11010110.

Модулација - процес промене једног или више параметара осцилације високофреквентног носиоца према закону нискофреквентног информационог сигнала (поруке).

Данас се бинарни дигитални сигнали користе у дигиталним електронским уређајима због једноставности кодирања и обраде. За пренос дигиталног сигнала преко комуникационих канала (на пример, електричних или радио канала) користе се различите врсте модулације.

Размотримо примере представљања параметара сигнала података на примеру различитих типова модулације (види слику 1). Поред разматраних типова модулације, постоје и фазни (ПМ), временски импулс (ВИМ), ширина импулса (ПВМ) и друге модулације.

Пиринач. 1. Различити типови модулације сигнала — различити параметри представљања сигнала података

Да бисте разумели суштину дигиталног сигнала, размотрите следећу класификацију. У дигиталној технологији разликују се сигнали (слика 2):

• произвољне величине и континуиране у времену (аналогне);

• насумичне величине и дискретне по времену (дискретне);

• квантизован по величини и континуиран у времену (квантизован);

• квантовани по величини и дискретни у времену (дигитални).

Пиринач. 2. Аналогни, дискретни, квантовани и дигитални сигнали

Аналогни сигнали се често користе за представљање физичких величина које се непрекидно мењају. На пример, аналогни електрични сигнал који је ухватио од термоелемента, носи информације о променама температуре, сигнал са микрофона — о брзим променама притиска у звучном таласу итд.

У дигиталној и пулсној технологији, терминологија није добро успостављена. Дакле, дискретни сигнал је сигнал чије су репрезентативне вредности параметара познате само у одређеним временским тренуцима, а такође је и сигнал, за разлику од аналогног, чији репрезентативни параметар може имати само фиксне вредности (обично две: логичке " нула“ или логичка „јединица“).

У другом случају би било исправно сигнал назвати квантизованим, али индустријски модули се називају „модули за унос дискретног сигнала“. Поред коришћења различитих физичких величина за преношење информација, сигнали се разликују и по својим репрезентативним параметрима.