什麼是模擬訊號

2021-07-25 02:41:32 字數 1322 閱讀 3723

模擬訊號(英語:analog signal)是指在時間和數值上均具有連續性,即對應於任意時間值t均有確定的函式值u或i,並且u或i的幅值是連續取值的訊號。與模擬訊號對應的是數碼訊號,後者採取分立的邏輯值,而前者可以取得連續值。模擬訊號分布於自然界的各個角落,如每天溫度的變化,模擬訊號的概念常常在涉及電的領域中被使用,不過經典力學、氣動力學(pneumatic)、水力學等學科有時也會使用模擬訊號的概念。

介紹下面的訊號採集先明確幾個重要的概念:

1.v/f轉換

v/f轉換器是把電壓訊號轉變為頻率訊號的器件,有良好的精度、線性和積分輸入特點,他的應用電路簡單,外圍元件效能要求不高,對環境適應能力強,轉換速度不低於一般的雙積分型a/d器件,且**較低,因此在一些非快速a/d轉換過程中,v/f轉換技術倍受青睞。

優點:

1. 介面簡單,占用計算機硬體資源少。頻率訊號可輸入微機的任一根i/o線或作為中斷源及計數輸入等。

2. 抗干擾性能好。v/f轉換本身是乙個積分過程,且用v/f轉換器實現a/d轉換,就是頻率計數過程,相當於在計數時間內對頻率訊號進行積分,因而有轉強的抗干擾能力。另外可採用光電耦合器連線v/f轉換器與計算機之間的通道,實現光電隔離。

3. 易於遠距離傳輸。可通過調製進行無線傳輸或光傳輸。基於以上這些特點由v/f轉換器構造的系統可以簡化電路,降低成本,提高價效比。

a/d轉換:a/d轉化電路。 亦稱「模擬數字轉換器」,簡稱「模數轉換器」。將模擬量或連續變化的量進行量化(離散化),轉換為相應的數字量的電路。 a/d變換包含三個部分:抽樣、量化和編碼。一般情況下,量化和編碼是同時完成的。 抽樣是將模擬訊號在時間上離散化的過程; 量化是將模擬訊號在幅度上離散化的過程; 編碼是指將每個量化後的樣值用一定的二進位制**來表示。

模擬訊號與數碼訊號的區別在於:不同的資料必須轉換為相應的訊號才能進行傳輸:模擬資料一般採用模擬訊號,例如用一系列連續變化的電磁波或電壓訊號來表示;數字資料則採用數碼訊號,例如用一系列斷續變化的電壓脈衝或光脈衝來表示。

當模擬訊號採用連續變化的電磁波來表示時,電磁波本身既是訊號載體,同時作為傳輸介質;而當模擬訊號採用連續變化的訊號電壓來表示時,它一般通過傳統的模擬訊號傳輸線路來傳輸。當數碼訊號採用斷續變化的電壓或光脈衝來表示時,一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質將通訊雙方連線起來,才能將訊號從乙個節點傳到另乙個節點。

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