Page 27 - 4396
P. 27
5 ЦИФРОВІ СИГНАЛИ
Цифрові сигнали- це дискретизовані у часі та квантовані за рівнем
сигнали. Кожен з рівнів подається, як правило, у вигляді n-розрядного
двійкового числа:
= ∙ 2 + ∙ 2 + ⋯ + 2 + = (2 ), (5.1)
де - цифра в і-му розряді двійкового числа, яка може набувати значення 0 або
1.
і
Множник 2 відіграє роль вагового коефіцієнта. Отже, двійкові числа
подають у вигляді комбінацій нулів та одиниць, які відповідають значенням
цифр у відповідних розрядах.
У електричному цифровому сигналі роль "нулів" та "одиниць" відіграють
звичайно сигнали напруги, які можуть бути сформовані за двома принципами:
а) додатної логіки - коли логічній "одиниці" відповідає високе значення
потенціалу, а логічному "нулеві" - низьке;
б) від'ємної логіки - коли логічній "одиниці" відповідає низьке
значення потенціалу, а логічному "нулеві" - високе.
Значення потенціалів, що відповідають "нулеві" та одиниці", називають
стандартними значеннями логічних сигналів.
Із сказаного випливає, що цифровий сигнал - це послідовність комбінацій
стандартних значень логічних сигналів, які утворюють n-розрядний цифровий
код. Зауважимо, що стандартні сигнали відповідних розрядів можуть з'являтись
одночасно (паралельний код) або послідовно (послідовний код).
Найпоширеніший спосіб перетворення аналогового сигналу на цифровий
полягає у дискретизації аналогового сигналу в часі та у квантуванні відліків за
рівнем. Питання дискретизації аналогових сигналів розглянуто у попередній
лекції, тому далі коротко зупинимось на особливостях квантування за рівнем.
При квантуванні сигналу за рівнем неперервна множина значень
аналогового сигналу s(t) замінюється множиною дискретних значень.
Враховуючи це, вибирають у заданому діапазоні значень … скінченну
кількість дискретних значень (дискретних рівнів) і в моменти відліків =
∆ значення сигналу s(k t) замінюється найближчим дискретним значенням, як
показано на рис. 5.1.
26