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什么是模擬信號、數字信號、連續時間信號和離散時間信號?

2024/9/17 18:51:36 人評論 次瀏覽 分類:電子技術  文章地址:http://yigongchang99.com/tech/5761.html

信號可定義為傳載信息的函數,其自變量常取時間。其中,時間與幅值的取值方式均分為連續與離散兩種,因此,組合起來,信號常分為以下四類:

①連續時間信號:時間是連續的,幅值是連續的或離散的;
②模擬信號:時間是連續的,幅值是連續的;
③離散時間信號:時間是離散的,幅值是連續的或離散的;
④數字信號:時間是離散的,幅值是離散的。

連續指的是變量的取值范圍是連續的,離散指的是變量的取值范圍是有限個離散的點,接下來舉一個實際的例子來說明。


假設某地某天的最低氣溫是25°C,最高氣溫是29°C,根據不同的需求可以繪制出不同的溫度曲線:


1、二十四小時溫度曲線,溫度取整此時,時間的取值范圍為24小時內的任意時刻,區間表示為[0,24),是一個連續的區間,有無限個取值。溫度的取值范圍為{25,26,27,28,29},只有離散的5個可能的取值。因此,在這種情況下,時間是連續的,溫度是離散的,這樣的信號為連續時間信號。

連續時間信號

2、二十四小時溫度曲線此時,時間取值范圍的區間表示為[0,24),是一個連續的區間。溫度取值范圍的區間表示為[25,29],也是連續的區間。因此,這種情況下,時間是連續的,溫度是連續的,這樣的信號也是連續時間信號,但有一個特殊的稱呼:模擬信號。

模擬信號

3、整點溫度曲線此時,時間的取值范圍為{0,1,…,22,23},只有離散的24個可能的取值。溫度取值范圍的區間表示為[25,29],是一個連續的區間,雖然溫度的實際取值只有24個點,但每個點都有無限個可能的取值。因此,這種情況下,時間是離散的,溫度是連續的,這樣的信號為離散時間信號。

離散時間信號

4、整點溫度曲線,溫度取整此時,時間的取值范圍為{0,1,…,22,23},只有離散的24個可能的取值。溫度的取值范圍為{25,26,27,28,29},只有離散的5個可能的取值。因此,這種情況下,時間是離散的,溫度是離散的,這樣的信號也是離散時間信號,但有一個特殊的稱呼:數字信號。

數字信號

以A/D轉換為例,采樣后,模擬信號變成了離散時間信號。量化后,離散時間信號變成了數字信號。

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