模拟信号和数字信号

《模拟信号和数字信号》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1绪论本章内容1.1信号1.2信号的频谱1.3模拟信号和数字信号1.4放大电路模型1.5放大电路的主要性能指标1绪论本章要求1.了解信号的概念及信号源的等效电路。2.了解信号的时域表示及频域表示。3.熟悉模拟信号和模拟电路。4.熟悉放大电路的四种模型。5.熟悉放大电路的主要性能指标。1绪论重点难点重点：模拟信号和模拟电路，放大电路的四种模型，放大电路的主要性能指标。难点：放大电路的四种模型，放大电路的主要性能指标。1.3模拟信号和数字信号本节内容1.信号的分类2.电子电路的分类了解信号的分类及电子电路的分类。1.3模拟信号和数字信号本节要求1.3模拟信号和数字信号重点难点重点：信号的分类及

2、电子电路的分类。难点：信号的分类。1.3模拟信号和数字信号1.信号的分类1)连续信号信号按时间的取值方式[连续、离散(不连续)]和数值的取值方式(连续、离散)分四类。时间上连续：信号在任意时刻有一个对应的值(可有有限个间断点)；数值上可连续：可以是在一定范围内的任意值，也可离散：只能是有限集合中的一个值。0tvAv=0t≤0-At≥0+v0tA1A2模拟信号是连续信号的特例。实际应用中连续信号和模拟信号两个名称常通用。1.3模拟信号和数字信号2)模拟信号时间上连续：信号在任意时刻有一个对应的值(可有有限个间断点)；数值上也连续：可以是在一定范围内的任意值。模拟信号是模仿比拟客观世界物理量的

3、信号。-Vm0tvVm0tvVm1.3模拟信号和数字信号在自然界中遇到的待处理信号相当多是模拟信号，如正弦电压、直流电流、图像、声音、温度、湿度、压力、速度、加速度、转速、水位等。例1：某处的气温T随时间t连续变化，变化过程中的任何一个取值都有具体的物理意义。例2：某范围的风速v随距离l连续变化，变化过程中的任何一个取值都有具体的物理意义。0tT/℃0lv/m/sv-2-10123k3aa2a时间上离散：只在某些时刻有定义，其余时间没有定义，即信号只在某些规定的不连续的时刻有确定的值；数值上可连续：可以是在一定范围内的任意值，也可离散：只能是有限集合中的一个值。1.3模拟信号和数字信号3)

4、离散信号v=A/2k≤0Ak＞0v=0k＜0akk≥0不同的a，数值连续v-2-10123kAA/2时间上离散：只在某些时刻有定义，其余时间没有定义，即信号只在某些规定的不连续的时刻有确定的值；数值上也离散：只能是有限集合中的一个值，大小是量化单位△(最小量值)的整数倍。1.3模拟信号和数字信号4)数字信号数字信号是离散信号的特例。实际应用中离散信号和数字信号两个名称常不区分。v-2-10123k3△△2△v-2-10123k120607080910M/人k/年份100010501100115011001.3模拟信号和数字信号在生活、工作中也有很多数字信号，如物件个数、字数、页数、台阶数、

5、楼层数、开关位置、电子表计时数、数字表盘读数、通过某处汽车数、流水线上零件数等。例1：某小区的人口数M随时间k离散变化，最小数量单位是1，代表一个人，小于1的数值没有物理意义。例2：某路旁树的总棵数N随距离s离散变化，最小数量单位是1，代表一棵树，小于1的数值没有物理意义。0100200300400N/棵s/米812041621.3模拟信号和数字信号2.电子电路的分类1)模拟和数字电路(1)模拟电路处理模拟信号的电子电路。如充电器、扩音机。按照工作信号的性质，电子电路可分成：特点：可用精确的值表示物理量和逼近真实世界，电路较简单；难以度量，不易传输，易受噪声的干扰，难以存储，要不失真地放大

6、信号对电路参数的要求较严格。1.3模拟信号和数字信号(2)数字电路处理数字信号的电子电路。如手机、mp3、电脑。处理：传输、放大、产生、变换、运算、存储等。特点：抗干扰能力强、可靠性高、稳定性好，结构简单、容易制造、便于集成，便于存取、传输、加密，易处理速率低的信号，灵活性好，精度高，可进行逻辑推理、思维和判断；高速时实现困难，处理模拟信号时需要模/数转换器，模/数转换会带来量化误差、要牺牲带宽。1.3模拟信号和数字信号由于数字系统的优点，数字系统(更多是模/数混合系统—模拟系统与数字系统联合应用)逐渐代替模拟系统。人们提出了“数字地球”、“数字化世界”、“数字化生存”等概念，数字技术逐步

7、渗透到人类生活和工作的各个角落，使人类生活和工作的质量得到很大提高。1.3模拟信号和数字信号但是数字电路是建立在模拟电子技术基础之上的，它不能完全取代模拟电路。(1)客观世界中待处理的信号相当多是模拟信号，需经模/数转换器，把模拟信号变成数字信号后，再由数字电路处理。(2)实际使用的信号很多是模拟信号，需经数/模转换器，把数字信号变成模拟信号后，再由模拟电路处理。(3)因为数字电路的工作速度不够高，信号频率很高时还只能由