時(shí)間:2021-02-04 作者:眾山科技
伴隨著(zhù)電子技術(shù)的快速發(fā)展,數字信號應用越來(lái)越廣泛。許多現代化的媒體處理工具,特別是需要與計算機連接的儀器設備,都改變了原來(lái)模擬信號的表示方式,改用數字信號的表示方式。常見(jiàn)的例子有手機,視頻或音頻播放器,數碼相機,等等。
電腦上,數字信號的大小通常用有限位的二進(jìn)制數字來(lái)表示,例如,字長(cháng)為2的二進(jìn)制數字可以表示4種大小的數字信號,分別是00,01,10,11;如果信號的變化范圍在-1~1之間,那么這4個(gè)二進(jìn)制數字可以表示4段數字范圍,即(-1,-0.5),(-0.5,0),(0,0.5)和(0.5,1)(1)。
模擬信號和數字信號的區別。
模擬信號主要是指相對于離散數字信號的連續信號。模擬信號分布在自然界的每一個(gè)角落,例如每天的溫度變化。并且,數字信號是人工抽象出來(lái)的時(shí)間中斷信號。電模擬信號主要是指振幅和相位連續的電信號,這種信號可以用類(lèi)比電路來(lái)完成放大、相加、相乘等多種運算。
數字信號是離散時(shí)間信號的一種數字表示形式,它通??梢酝ㄟ^(guò)模擬信號獲得。
模擬數據包括一組隨時(shí)間而變化的數據,例如:某處的溫度變化、汽車(chē)行駛時(shí)的車(chē)速、電路中節點(diǎn)的電壓變化等等。一些模擬信號可以用數學(xué)函數表示,其中,時(shí)間是一個(gè)自變量,而信號本身是一個(gè)應變量。離散化時(shí)間信號是模擬信號的采樣結果:離散化信號的取值只在某個(gè)固定的時(shí)間點(diǎn)有意義(其他地方?jīng)]有定義),與模擬信號在時(shí)間軸上連續取值不同。
如果離散時(shí)間信號在各個(gè)采樣點(diǎn)上的取值僅僅是原始模擬信號(可能需要無(wú)限長(cháng)的數字來(lái)表示)取值的一種近似,那么我們可以將所有采樣點(diǎn)的取值都用有限字長(cháng)(不同于應該近似的精確程度)來(lái)表示,這樣離散時(shí)間信號就變成了數字信號。用有限字長(cháng)的數字來(lái)表示精確測量的一組數字的過(guò)程稱(chēng)為量化。在概念上,數字信號是一種量化的離散時(shí)間信號,它是已采集的模擬信號。