Лекции_2_сигналы

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Классы сигналов и виды цепей

По структуре все сигналы разделяют на классы:

•Аналоговые (континуальные) - произвольные по величине и непрерывные по времени;

•Дискретные - произвольные по величине и дискретные (выборочные) по времени;

•Квантованные - дискретные по величине и непрерывные по времени;

•Цифровые - дискретные по величине и дискретные (выборочные) по времени.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Цепи,	предназначенные для	обработки

соответствующего класса сигналов, получили названия

аналоговых, дискретных по времени, квантованных и цифровых.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Аналоговые цепи по виду дифференциальных уравнений процессы в них, подразделяются на:

1.Линейные с постоянными во времени параметрами (времяинвариантные);

2.Линейные с переменными во времени параметрами (времявариантные);

3.Нелинейные.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Цепь линейна, если:

Величины, описывающие элементы цепи, не зависят

от уровня воздействия; Справедлив принцип суперпозиции:

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Цепь 1.

Содержит элементы, величины которых постоянны

во времени, то оператор L задается дифференциальными

уравнениями с постоянными коэффициентами. При

воздействии на них сигнала в цепи не возникает колебаний

новых частот, т. е. исходный спектр сигнала не обогащается

новыми гармониками.

Пример. Сопротивление R= const.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Цепь 2.

Содержит элементы, величины которых переменны

во времени, то оператор L задается дифференциальными

уравнениями с переменными коэффициентами. Спектр

сигнала обогащается новыми гармоническими

составляющими, но его состав не зависит от уровня

(величины) электрического воздействия.

Пример. Сопротивление R= r(t).

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Цепь 3.

Содержит элементы, параметры которых зависят от

уровня действующих в них электрических величин. Принцип

суперпозиции не справедлив. Спектр сигнала обогащается

новыми гармониками при изменении его уровня.

Пример. Сопротивление R= rd.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Аналоговые операции над сигналами.

Усиление, усилители,

усилительные устройства.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Операции по аналоговой обработке сигналов

•Умножение на постоянный множитель-Усиление;

•Арифметические действия;

•Интегрирование и дифференцирование;

•Функциональные преобразование (логарифмирование, потенцирование, sin, cos и т.д.);

•Свертка и фильтрация;

•Выборка мгновенного значения, экстремума;

•Оценка параметров случайных величин.