Mavzu: Elektr chiqish signallari birlamchi usullari. Mundarija

2.3. Uzluksiz signal funksiyalari.
Signallar va tizimlarda signallarni ko'plab mezonlarga ko'ra tasniflash mumkin, asosan: qiymatlarning turli xil xususiyatlariga ko'ra analog signallar va raqamli signallar; signallarning aniqlanishiga ko'ra, deterministik signallarga va tasodifiy signallarga tasniflanadi; signallarning kuchiga ko'ra energiya signallari va quvvat signallariga tasniflangan.
Amaliyotda uchraydigan ikkita asosiy signal turlari analog va raqamli. Analog signalni ma'lum vaqt instantsiyalaridagi qiymatlari bo'yicha yaqinlashtirish natijasida kelib chiqadigan raqamli signal ko'rsatilgan. Raqamli signallar kvantlangan, analog signallar uzluksiz.
Analog signal
Analog signal har qanday uzluksiz signalning vaqt o'zgaruvchan xususiyati boshqa vaqt o'zgaruvchan miqdorining ifodasidir, ya'ni. o'xshash o'zgaruvchan signalning boshqa vaqtiga. Masalan, analogga audio signal, bir zumda tovush bosimi kuchlanish signali uzluksiz o'zgarib turadi . Raqamli signal bundan farq qiladi, unda uzluksiz miqdorning ketma-ketligini alohida qiymatlar aks ettiradi bu faqat cheklangan sonli qiymatlardan birini qabul qilishi mumkin. Atama analog signal odatda elektr signallari murojaat qiladi ammo, analog signallar mexanik, pnevmatik yoki gidravlik kabi boshqa vositalardan foydalanishi mumkin.
Analog signal signalning ma'lumotlarini etkazish uchun vositaning ba'zi xususiyatlaridan foydalanadi. Masalan, barometr bosim to'g'risidagi ma'lumotni uzatish uchun aylanma pozitsiyani signal sifatida ishlatadi. Elektr signalida joriy kuchlanish yoki chastota ma'lumotni ko'rsatish uchun signal o'zgarishi mumkin.
Har qanday ma'lumot analog signal orqali uzatilishi mumkin; ko'pincha bunday signal jismoniy hodisalarning o'zgarishiga, masalan, tovush, yorug'lik, harorat, pozitsiyasi yoki bosim o'lchovli javobdir . Jismoniy o'zgaruvchi transduser tomonidan analog signalga aylantiriladi . Masalan, ovoz yozishda, havo bosimining o'zgarishi (ya'ni tovush)  mikrofon diafragmasini urish bu mos keladigan elektr tebranishlarini keltirib chiqaradi. Ovozning voltaj yoki oqim analog deyiladi.
Raqamli signal mantiqiy signal faqat ikkita qiymatga ega bo'lgan raqamli signal, bitli oqim. Raqamli signallarning boshqa turlari vakili bo'lishi mumkin uch qiymatli mantiq yoki undan yuqori qiymatli mantiq vakili bo'lishi mumkin.
Shu bilan bir qatorda, raqamli signal bunday jismoniy miqdor bilan ifodalangan kodlar ketma-ketligi deb hisoblanishi mumkin. Jismoniy miqdor o'zgaruvchan elektr toki yoki kuchlanish, intensivlik, faza, qutblanishning optic yoki boshqa elektromagnit maydon, akustik bosim, magnitlanish magnit saqlash raqamli signallar hammasi mavjud raqamli elektronika, xususan, hisoblash uskunalari va ma'lumotlar uzatish bo'lishi mumkin.
Raqamli signallarda tizim shovqini, agar u juda katta bo'lmasa, u tizimning ishlashiga ta'sir qilmaydi, shovqin esa har doim analog signallar ish faoliyatini ma'lum darajada yomonlashtiradi.
Raqamli signallar ko'pincha analog signallardan namuna olish orqali paydo bo'ladi , masalan, raqamlashtirilishi mumkin bo'lgan chiziqdagi doimiy o'zgaruvchan kuchlanish analog-raqamli konvertor kontaktlarning zanglashiga olib keladigan sxemasi, bu yerda har 50 mikrosaniyalar chiziqda kuchlanish darajasi o'qiladi va har bir o'qishni belgilangan miqdordagi bit bilan ifodalaydi.
Natijada paydo bo'lgan raqamlar oqimi diskret vaqt va kvantlangan amplituda signal bo'yicha raqamli ma'lumotlar sifatida saqlanadi. Kompyuterlar va boshqalar raqamli qurilmalar diskret vaqt bilan cheklangan.
Signallarning kuchli tomonlariga ko'ra amaliy signallarni ikkita toifaga ajratish mumkin: energiya signallari va quvvat signallari.
Energiya signallari: bu signallar energiya cheklangan ijobiy qiymatga teng, ammo ularning o'rtacha kuchlari 0 ga teng;
Quvvat signallari: bu signallarning o'rtacha qiymati kuch sonli songa teng ijobiy qiymati, ammo ularning energiyasi cheksiz.
Deterministik signallar deganda ularning qiymatlari istalgan vaqtda taxmin qilinadigan va ularni matematik tenglama bilan hisoblash mumkin bo'lgan signallar tushuniladi.
Tasodifiy signallar istalgan vaqtda tasodifiy qiymatlarni qabul qiladigan va modellashtirilishi kerak bo'lgan signallardir stoxastik ravishda.
Ma'lumot uzatish- bir yoki bir nechta parametrlarning o'zgarishi, uning o'zgarishini aks ettiruvchi, jismoniy miqdor yordamida ma'lumotlarni etkazish shakli.
Mikroprotsessor texnologiyasida signallar elektr miqdori (tok, kuchlanish). Ma'lumot signalining ifodalovchi parametri - bu ma'lumot signalining parametridir, uning o'zgarishi ma'lumotlar xabarining o'zgarishini (amplitudasi, chastotasi, fazasi, puls davomiyligi, pauza davomiyligi) aks ettiradi.
Ma'lumotlar signali, unda har bir ifodalovchi parametr vaqt funktsiyasi va mumkin bo'lgan qiymatlarning uzluksiz to'plami bilan tavsiflanadi, ya'ni. analog signallar uzluksiz (yoki uzluksiz uzluksiz) x a (t) funktsiyasi bilan tavsiflanadi va funktsiyaning o'zi va argument t ba'zi vaqt oralig'ida har qanday qiymatni olishi mumkin.
Analog signal f (t) har qanday t uchun f (t + T) = f (t) kabi T haqiqiy son bo'lsa, davriy deb nomlanadi va T signal davri deb ataladi.
Ikkilik raqamli signal- parametr qiymati haqidagi ma'lumotni ikki raqamli- nol va bitta ko'p raqamli kombinatsiya ko'rinishida aks ettirish usuli qo'llaniladigan va odatda ikkilik kod deb ataladigan ma'lumotlar uzatish.
Modulyatsiya-past chastotali axborot signali (xabar) qonuniga muvofiq yuqori chastotali tashuvchining tebranishining bir yoki bir nechta parametrlarini o'zgartirish jarayoni.
Hozirgi vaqtda kodlash va qayta ishlashning soddaligi tufayli raqamli elektron qurilmalarda ikkilik raqamli signallardan foydalaniladi. Aloqa kanallari orqali raqamli signalni uzatish uchun (masalan, elektr yoki radiokanallar) har xil turdagi modulyatsiyalar qo'llaniladi.
Har xil turdagi modulyatsiya misolida ma'lumotlar signallarining parametrlarini ifodalash misollarini ko'rib chiqaylik. Modulyatsiyaning ko'rib chiqilgan turlaridan tashqari, faza (PM), vaqt-impuls (VIM) va boshqa modulyatsiyalar ham mavjud.