重讀模電教材一 童詩白 華成英

2022-08-11 06:39:12 字數 1825 閱讀 6979

a.訊號是表示訊息的物理量,如電訊號可以通過幅度、頻率、相位的變化來表示不同的訊息。這種電訊號有模擬訊號和數碼訊號兩類。

b.訊號是運載訊息的載體。

c.  分類:

確定訊號和隨機訊號

週期和非週期

連續和離散

模擬和數字

d模擬訊號:時間和數值上都具有連續性

數碼訊號:時間和數值上都具有離散性

聯絡:它們之間可以互相轉換 一般自然界物理量轉換為電訊號時為模擬量 

模擬量--------->------ad----->數字量

數字量-------->-------da------模擬量

區別:連續和不連續

如模擬訊號常見表達形式為sinx cosx等,如何放大整形,如何檢測,抗干擾,雜訊等一系列問題。

而數碼訊號使用的是一系列離散變化的電壓脈衝。如果是二進位制,則如何編碼,如何抗干擾,電平多大,頻寬等。

優缺點:

模擬訊號優點:直觀且容易實現

模擬訊號缺點:

(1) 保密性差

模擬訊號,尤其是微波通訊和有線明線通訊,很容易被竊聽。只要收到模擬訊號,就容易得到通訊內容。

(2) 抗干擾能力弱

電訊號在沿線路的傳輸過程中會受到外界的和通訊系統內部的各種雜訊干擾,雜訊和訊號混合後難以分開,從而使得通訊質量下降。線路越長,雜訊的積累也就越多

數碼訊號優點:

(1)加強了通訊的保密性。

(2)提高了抗干擾能力。數碼訊號在傳輸過程中會混入雜音,可以利用電子電路構成的門限電壓(稱為閾值)去衡量輸入的訊號電壓,只有達到某一電壓幅度,電路才會有輸出值,並自動生成一整齊的脈衝(稱為整形或再生)。較小雜音電壓到達時,由於它低於閾值而被過濾掉,不會引起電路動作。因此再生的訊號與原訊號完全相同,除非干擾訊號大於原訊號才會產生誤碼。為了防止誤碼,在電路中設定了檢驗錯誤和糾正錯誤的方法,即在出現誤碼時,可以利用後向訊號使對方重發。因而數字傳輸適用於較遠距離的傳輸,也能適用於效能較差的線路。

(3)可構建綜合數字通訊網。採用時分交換後,傳輸和交換統一起來,可以形成乙個綜合數字通訊網。

數碼訊號缺點:

① 占用頻帶較寬。因為線路傳輸的是脈衝訊號,傳送一路數位化語音資訊需佔20?64khz的頻寬,而乙個模擬話路只占用4khz頻寬,即一路pcm訊號佔了幾個模擬話路。對某一話路而言,它的利用率降低了,或者詳它對線路的要求提高了。

② 技術要求複雜,尤其是同步技術要求精度很高。接收方要能正確地理解傳送方的意思,就必須正確地把每個碼元區分開來,並且找到每個資訊組的開始,這就需要收發雙方嚴格實現同步,如果組成乙個數字網的話,同步問題的解決將更加困難。

③ 進行模/數轉換時會帶來量化誤差。隨著大規模積體電路的使用以及光纖等寬頻帶傳輸介質的普及,對資訊的儲存和傳輸,越來越多使用的是數碼訊號的方式,因此必須對模擬訊號進行模/數轉換,在轉換中不可避免地會產生量化誤差。

物理量------>-(感測器)訊號的提取------>(隔離 濾波 阻抗變換)訊號的預處理-------->訊號處理(放大 濾波等)------>訊號的驅動和執行

a/d轉換----控制系統mcu dsp fpga cpld-------------------------d/a轉換

常用模擬電路:放大 濾波 運算 訊號轉換 訊號發生 直流電源

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