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数字信号和模拟信号

电脑教程 2021-10-04 09:11:22

模拟信号和数字信号

数字信号和模拟信号
模拟信号:简单来说就是,用电信号去模拟其他信号。电话、传真、电视信号都是模拟信号。如上图第一行。

模拟信号具有连续的特点,可以表达丰富的数值信息,但在传播的过程中容易受到干扰,出现失真的情况。

而数字信号是离散的。因为数字信号只用两种物理状态来表示0和1的(如上图的第二行),故其抗干扰能力比模拟信号强很多。
数字信号和模拟信号
当传输距离较远时,波形失真度一般较大,这时候我们可以通过中继器(即休息站)来保持波形。在这里插入图片描述
在现代技术的信号处理中,数字信号发挥的作用越来越大,几乎复杂的信号处理都离不开数字信号;或者说,只要能把解决问题的方法用数学公式表示,就能用计算机来处理代表物理量的数字信号。

模拟信号转数字信号

数字信号和模拟信号
模拟信号的数字化一般需要三个步骤:采样、量化和编码。

采样:按时间间隔进行采样。如上图,每 1s 进行一次采样(采样的频率被称为采样率)。

量化:因为模拟信号本质上是一连串连续的值,我们可以对这些值进行等级划分(量化的等级),这样步骤一的采集到的样品就可以被划分到不同的等级。

编码:步骤二中的不同等级可以表示不同的编码。则连续的模拟信号最终可以转化 0101 的数字信号。

综上,不难得出,随着采样率和量化等级的增加,转换后的数字信号的曲线也就越能贴近模拟信号的曲线(对比上图的原曲线和黄色曲线)。


标签: 数字信号模拟信号

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