Сигналы. Под сигналом понимают некоторую физическую величину, изменение которой во времени и пространстве несет нам полезную информацию об интересующем объекте или

Под сигналом понимают некоторую физическую величину, изменение которой во времени и пространстве несет нам полезную информацию об интересующем объекте или явлении. Физическая природа сигнала может быть различной. В технических устройствах и электронике это чаще всего напряжение или ток, изменяющиеся во времени.

Поскольку обеим этим величинам свойственна непрерывность принимаемых значений, такой сигнал называется непрерывным или аналоговым. При прохождении непрерывного сигнала через аналого-цифровой преобразователь обе эти величины (напряжение или ток и время) подвергаются квантованию, и такой сигнал называется дискретным.

Ниже приведена классификация сигналов.

1. а) Детерминированные

(значение известно в любой момент

времени t)

б) Случайные

(предсказать точное значение

невозможно)

2. а) Непрерывные

(без разрывов первого рода)

б) Импульсные

(с разрывами первого рода)

в) Импульсные

(с разрывами второго рода)

3. а) Периодические

(период T)

б) Непериодические

(T = ∞)

4. а) Конечной длительности

()

б) Бесконечной длительности

()

5. а) Аналоговые

(существуют в любой момент времени t

и могут принимать любое значение в

интервале [ , ])

б) Дискретные

(существуют только в дискретные

моменты , т.е. представляют

собой последовательность

импульсных отсчетов)

в) Цифровые (последовательность

цифровых отсчетов)

Среди множества сигналов есть несколько, играющих важную роль в ЦОС.

1. а) Функция включения

Хевисайда или единичная

Ступенчатая функция

или

б) Смещенная функция

Хевисайда

в) Функция Хевисайда с

амплитудой U

2. а) - функция Дирака

причем

б) Смещенная - функция

в) - функция с амплитудой U

г) Единичный импульс или

дискретная - функция

3. Комплексная гармоническая функция

,

где – начальная фаза;

– круговая частота, рад/с;

– циклическая частота, Гц,

причем , а ,

где T – период сигнала.

Проекция на вещественную ось равна .

Для непериодического сигнала вводят понятие энергии сигнала:

Соответственно, различают непериодические сигналы с конечной ( – конечно) и бесконечной ( энергией.

Для периодического сигнала вместо энергии, которая в данном случае оказывается бесконечной, используют понятие средней мощности сигнала:

где T – период сигнала.