Ogólne informacje o sygnałach radiowych

Podczas przesyłania informacji na odległość za pomocą systemów radiowych wykorzystuje się różne typy sygnałów radiowych (elektrycznych). Tradycyjnie inżynieria radiowa Za sygnały uważa się ogólnie wszelkie sygnały elektryczne związane z zasięgiem radiowym. Z matematycznego punktu widzenia każdy sygnał radiowy można przedstawić za pomocą pewnej funkcji czasu ty (t ), który charakteryzuje zmianę jego chwilowych wartości napięcia (najczęściej), prądu lub mocy. Zgodnie z matematyczną reprezentacją całą gamę sygnałów radiowych dzieli się zwykle na dwie główne grupy: sygnały deterministyczne (regularne) i sygnały losowe.

Deterministyczny nazywane są sygnałami radiowymi, których wartości chwilowe są w dowolnym momencie niezawodnie znane, czyli przewidywalne z prawdopodobieństwem równym jeden /1/. Przykładem deterministycznego sygnału radiowego są oscylacje harmoniczne. Należy zauważyć, że w istocie sygnał deterministyczny nie niesie żadnej informacji i prawie wszystkie jego parametry mogą być przesyłane kanałem komunikacji radiowej przy użyciu jednej lub większej liczby wartości kodowych. Innymi słowy, sygnały deterministyczne (komunikaty) w zasadzie nie zawierają informacji i nie ma sensu ich przesyłać.

Losowe sygnały– są to sygnały, których wartości chwilowe w żadnym momencie nie są znane i nie można ich przewidzieć z prawdopodobieństwem równym jeden /1/. Prawie wszystkie rzeczywiste sygnały losowe lub większość z nich to chaotyczne funkcje czasu.

Zgodnie ze specyfiką struktury reprezentacji czasu wszystkie sygnały radiowe dzielą się na ciągłe i dyskretne.oraz według rodzaju przesyłanych informacji: analogowe i cyfrowe.W radiotechnice szeroko stosowane są układy impulsowe, których działanie opiera się na wykorzystaniu sygnałów dyskretnych. Jednym z rodzajów sygnałów dyskretnych jest cyfrowy sygnał /1/. W nim dyskretne wartości sygnałów są zastępowane liczbami, najczęściej realizowanymi w kodzie binarnym, które są reprezentowane przez wysoki (jednostka) I Niski (zero) poziomy potencjału napięciowego.

Funkcje opisujące sygnały mogą przyjmować zarówno wartości rzeczywiste, jak i zespolone. Dlatego w radiotechnice mówi się o sygnałach rzeczywistych i złożonych. Użycie takiej czy innej formy opisu sygnału jest kwestią wygody matematycznej.

Koncepcja widma

Bezpośrednia analiza wpływu sygnałów o skomplikowanych kształtach na obwody radiowe jest bardzo trudna i nie zawsze możliwa. Dlatego sensowne jest reprezentowanie sygnałów złożonych jako sumy prostych sygnałów elementarnych. Zasada superpozycji uzasadnia możliwość takiej reprezentacji, stwierdzając, że w obwodach liniowych efekt całkowitego sygnału jest równoważny sumie efektów odpowiednich sygnałów oddzielnie.

Harmoniczne są często używane jako sygnały elementarne. Wybór ten ma wiele zalet:

a) Rozkład na harmoniczne można dość łatwo przeprowadzić za pomocą transformaty Fouriera.

b) Kiedy sygnał harmoniczny oddziałuje na dowolny obwód liniowy, jego kształt nie zmienia się (pozostaje harmoniczny). Częstotliwość sygnału jest również zapisywana. Amplituda i faza oczywiście się zmieniają; można je obliczyć stosunkowo prosto, stosując metodę złożonej amplitudy.

c) W technologii szeroko stosowane są układy rezonansowe, które umożliwiają eksperymentalne wyizolowanie jednej harmonicznej ze złożonego sygnału.

Reprezentacja sygnału za pomocą sumy harmonicznych określonych przez częstotliwość, amplitudę i fazę nazywa się rozkładem sygnału na widmo.

Harmoniczne tworzące sygnał są określone w postaci trygonometrycznej lub urojonej wykładniczej.

2.1.1.Sygnały deterministyczne i losowe

Sygnał deterministyczny jest sygnałem, którego wartość chwilową w dowolnym momencie można przewidzieć z prawdopodobieństwem równym jedności.

Przykładem sygnału deterministycznego (rys. 10) mogą być: ciągi impulsów (których kształt, amplituda i położenie w czasie są znane), sygnały ciągłe o zadanych zależnościach amplituda-faza.

Metody wyznaczania sygnału MM: wyrażenie analityczne (wzór), oscylogram, reprezentacja widmowa.

Przykład MM sygnału deterministycznego.

s(t)=S m ·Sin(w 0 t+j 0)

Losowy sygnał– sygnał, którego wartość chwilowa w każdej chwili jest z góry nieznana, ale można ją przewidzieć z pewnym prawdopodobieństwem mniejszym niż jedność.

Przykładem sygnału losowego (rys. 11) może być napięcie odpowiadające ludzkiej mowie lub muzyce; sekwencja impulsów radiowych na wejściu odbiornika radarowego; zakłócenia, hałas.

2.1.2. Sygnały stosowane w elektronice radiowej

Sygnały ciągłe pod względem wielkości (poziomu) i ciągłe w czasie (ciągłe lub analogowe).– przyjmować dowolne wartości s(t) i istnieć w dowolnym momencie w danym przedziale czasu (rys. 12).

Sygnały ciągłe pod względem wielkości i dyskretne w czasie są określone w dyskretnych wartościach czasu (na przeliczalnym zbiorze punktów), wielkość sygnału s(t) w tych punktach przyjmuje dowolną wartość w pewnym przedziale wzdłuż osi rzędnych.

Termin „dyskretny” charakteryzuje sposób wyznaczania sygnału na osi czasu (rys. 13).

Sygnały kwantowane wielkościowo i ciągłe w czasie są określone na całej osi czasu, przy czym wartość s(t) może przyjmować jedynie wartości dyskretne (skwantowane) (rys. 14).

Sygnały kwantowane wielkościowo i dyskretne czasowo (cyfrowe).– wartości poziomów sygnału przesyłane są w postaci cyfrowej (rys. 15).

2.1.3. Sygnały impulsowe

Puls- oscylacja, która istnieje tylko w skończonym okresie czasu. Na ryc. Fig. 16 i 17 przedstawiają impuls wideo i impuls radiowy.

Dla trapezoidalnego impulsu wideo należy wprowadzić następujące parametry:

A – amplituda;

t i – czas trwania impulsu wideo;

t f – czas trwania frontu;

t cf – czas trwania cięcia.

S р (t)=S in (t)Sin(w 0 t+j 0)

S w (t) – impuls wideo – obwiednia dla impulsu radiowego.

Grzech(w 0 t+j 0) – wypełnienie impulsu radiowego.

2.1.4. Sygnały specjalne

Funkcja przełączania (pojedyncza funkcja(ryc. 18) lub funkcja Heaviside’a) opisuje proces przejścia jakiegoś obiektu fizycznego ze stanu „zero” do stanu „jednostkowego”, przy czym przejście to następuje natychmiastowo.

Funkcja delta (funkcja Diraca) jest impulsem, którego czas trwania dąży do zera, natomiast wysokość impulsu rośnie w nieskończoność. Zwyczajowo mówi się, że funkcja jest skoncentrowana w tym punkcie.

	(2)
	(3)

Klasyfikacja sygnałów

widmo sygnału modulatora

Sygnały radiowe klasyfikuje się:

Ze względu na fizyczną naturę nośnika informacji:

elektryczny;

elektromagnetyczny;

optyczny;

akustyczne itp.;

W drodze ustawienia sygnału:

regularny (deterministyczny), określony funkcją analityczną;

nieregularny (losowy), przyjmujący w dowolnym momencie dowolne wartości. Do opisu takich sygnałów wykorzystuje się aparat teorii prawdopodobieństwa.

W zależności od funkcji opisującej parametry sygnału rozróżnia się sygnały analogowe, dyskretne, skwantowane i cyfrowe:

ciągły (analogowy), opisany funkcją ciągłą;

dyskretny, opisywany funkcją próbek pobranych w określonych momentach;

kwantyzowane według poziomu;

sygnały dyskretne skwantowane według poziomu (cyfrowe).

Rodzaje sygnałów

Sygnał analogowy:

Większość sygnałów ma charakter analogowy, to znaczy zmienia się w sposób ciągły w czasie i może przyjmować dowolną wartość w określonym przedziale czasu. Sygnały analogowe opisuje się pewną matematyczną funkcją czasu.

Przykład AC - sygnał harmoniczny - s(t) = A·cos (w·t + c).

Sygnały analogowe są wykorzystywane w telefonii, radiu i telewizji. Nie da się wprowadzić takiego sygnału do komputera i go przetworzyć, gdyż w dowolnym przedziale czasowym ma on nieskończoną liczbę wartości, a do dokładnego (bezbłędnego) przedstawienia jego wartości potrzebne są liczby o nieskończonej głębokości. Dlatego konieczne jest przekształcenie sygnału analogowego tak, aby można go było przedstawić jako ciąg liczb o określonej głębi bitowej.

Sygnał dyskretny:

Próbkowanie sygnału analogowego polega na przedstawieniu sygnału jako ciągu wartości pobranych w dyskretnych momentach czasu. Wartości te nazywane są liczbami. Dt nazywany jest interwałem próbkowania.

Kwantowany sygnał:

Podczas kwantyzacji cały zakres wartości sygnału jest dzielony na poziomy, których liczba musi być przedstawiona w liczbach o danej głębi bitowej. Odległość pomiędzy tymi poziomami nazywana jest krokiem kwantyzacji D. Liczba tych poziomów wynosi N (od 0 do N_1). Każdemu poziomowi przypisany jest numer. Próbki sygnału porównuje się z poziomami kwantyzacji i jako sygnał wybierana jest liczba odpowiadająca pewnemu poziomowi kwantyzacji. Każdy poziom kwantyzacji jest kodowany jako liczba binarna z n bitami. Liczba poziomów kwantyzacji N i liczba bitów n liczb binarnych kodujących te poziomy są powiązane zależnością n? log2(N).

Sygnał cyfrowy:

Aby przedstawić sygnał analogowy jako ciąg liczb skończonych bitów, należy go najpierw przekształcić w sygnał dyskretny, a następnie poddać kwantyzacji. Kwantyzacja jest szczególnym przypadkiem dyskretyzacji, gdy dyskretyzacja zachodzi o tę samą wartość zwaną kwantem. Dzięki temu sygnał zostanie zaprezentowany w taki sposób, aby w każdym zadanym przedziale czasu znana była przybliżona (kwantowana) wartość sygnału, którą można zapisać w postaci liczby całkowitej. Jeśli zapiszesz te liczby całkowite w systemie binarnym, otrzymasz ciąg zer i jedynek, który będzie sygnałem cyfrowym.

Jako nośnik komunikatu wykorzystywane są drgania elektromagnetyczne o wysokiej częstotliwości (fale radiowe) o odpowiednim zasięgu, które mogą rozprzestrzeniać się na duże odległości.

Emitowane przez nadajnik drgania częstotliwości nośnej charakteryzują się: amplitudą, częstotliwością i fazą początkową. Ogólnie rzecz biorąc, jest on reprezentowany jako:

ja = ja m grzech(ω 0 t + Ψ 0),

Gdzie: I– chwilowa wartość prądu nośnego;

Jestem– amplituda prądu nośnego;

ω 0 – częstotliwość kątowa drgań nośnika;

Ψ 0 – początkowa faza drgań nośnika.

Sygnały pierwotne (przesłany komunikat przetworzony na postać elektryczną) sterujące pracą nadajnika mogą zmieniać jeden z tych parametrów.

Proces kontrolowania parametrów prądu wysokiej częstotliwości za pomocą sygnału pierwotnego nazywa się modulacją (amplituda, częstotliwość, faza). W przypadku transmisji telegraficznych używa się terminu „manipulacja”.

W komunikacji radiowej sygnały radiowe służą do przesyłania informacji:

radiotelegraf;

radiotelefon;

fototelegraf;

telekodowanie;

złożone typy sygnałów.

Komunikacja radiotelegraficzna różni się: w zależności od metody telegrafii; metodą manipulacji; w sprawie stosowania kodów telegraficznych; zgodnie ze sposobem wykorzystania kanału radiowego.

W zależności od sposobu i szybkości transmisji łączność radiotelegraficzna dzieli się na ręczną i automatyczną. Podczas transmisji ręcznej manipulacja odbywa się za pomocą klucza telegraficznego przy użyciu kodu Morse'a. Szybkość transmisji (w przypadku odbioru słuchowego) wynosi 60–100 znaków na minutę.

W przypadku automatycznej skrzyni biegów manipulacja odbywa się za pomocą urządzeń elektromechanicznych, a odbiór odbywa się za pomocą maszyn drukarskich. Szybkość transmisji 900–1200 znaków na minutę.

Ze względu na sposób wykorzystania kanału radiowego transmisje telegraficzne dzielą się na jednokanałowe i wielokanałowe.

Ze względu na sposób manipulacji do najpowszechniejszych sygnałów telegraficznych zalicza się sygnały z kluczowaniem amplitudowym (AT - telegraf amplitudowy - A1), z kluczowaniem częstotliwościowym (FT i DChT - telegrafia częstotliwościowa i telegrafia dwuczęstotliwościowa - F1 i F6), z fazą względną klawiszowanie shift (RPT – telegrafia fazowa – F9).

Do stosowania kodów telegraficznych stosuje się systemy telegraficzne z kodem MORSE; systemy start-stop z kodami 5 i 6 cyfrowymi i inne.

Sygnały telegraficzne to sekwencja prostokątnych impulsów (paczek) o tym samym lub różnym czasie trwania. Komunikat o najkrótszym czasie trwania nazywa się elementarnym.

Podstawowe parametry sygnałów telegraficznych: prędkość telegraficzna (W); częstotliwość manipulacji (F);szerokość widma (2Df).

Szybkość okablowania V równa liczbie chipów przesłanych w ciągu jednej sekundy, mierzonej w bodach. Przy szybkości telegrafu 1 bodów w ciągu 1 s przesyłana jest jedna paczka elementarna.

Częstotliwość kluczowania F liczbowo równy połowie prędkości telegrafu V i jest mierzony w hercach: F= V/2 .

Sygnał telegraficzny z kluczem z przesunięciem amplitudy ma widmo (rys. 2.2.1.1), które oprócz częstotliwości nośnej zawiera nieskończoną liczbę składowych częstotliwości rozmieszczonych po obu jej stronach, w odstępach równych częstotliwości manipulacyjnej F. W praktyce do niezawodnego odtworzenia telegraficznego sygnału radiowego wystarczy przyjąć, oprócz sygnału o częstotliwości nośnej, trzy składowe widma znajdujące się po obu stronach nośnej. Zatem szerokość widmowa sygnału telegraficznego RF z kluczem przesunięcia amplitudy wynosi 6F. Im wyższa częstotliwość manipulacyjna, tym szersze spektrum sygnału telegraficznego HF.

Ryż. 2.2.1.1. Czasowa i widmowa reprezentacja sygnału AT

Na kluczowanie z przesunięciem częstotliwości Prąd w antenie nie zmienia amplitudy, a jedynie częstotliwość zmienia się zgodnie ze zmianą sygnału manipulującego. Widmo sygnału FT (DFT) (ryc. 2.2.1.2) przypomina widmo dwóch (czterech) niezależnych oscylacji sterowanych amplitudą, z własnymi częstotliwościami nośnymi. Różnica między częstotliwością „naciskania” a częstotliwością „naciskania” nazywana jest separacją częstotliwości i oznaczana ∆f i może mieścić się w przedziale 50 – 2000 Hz (najczęściej 400 – 900 Hz). Szerokość widma sygnału CT wynosi 2∆f+3F.

Ryc.2.2.1.2. Czasowa i widmowa reprezentacja sygnału CT

Aby zwiększyć przepustowość łącza radiowego, stosuje się wielokanałowe systemy radiotelegraficzne. W nich na tej samej częstotliwości nośnej nadajnika radiowego można jednocześnie transmitować dwa lub więcej programów telegraficznych. Istnieją systemy z multipleksacją z podziałem częstotliwości, multipleksacją z podziałem czasu i systemy kombinowane.

Najprostszym systemem dwukanałowym jest system telegraficzny o podwójnej częstotliwości (DFT). Sygnały manipulowane częstotliwością w systemie DCT transmitowane są poprzez zmianę częstotliwości nośnej nadajnika w wyniku jednoczesnego oddziaływania na niego sygnałów z dwóch urządzeń telegraficznych. Wykorzystuje to fakt, że sygnały dwóch urządzeń działających jednocześnie mogą mieć tylko cztery kombinacje przesyłanych komunikatów. Dzięki tej metodzie w dowolnym momencie emitowany jest sygnał o jednej częstotliwości, odpowiadającej określonej kombinacji manipulowanych napięć. Urządzenie odbiorcze posiada dekoder, za pomocą którego generowane są depesze telegraficzne o stałym napięciu za pomocą dwóch kanałów. Multipleksowanie częstotliwości oznacza, że ​​częstotliwości poszczególnych kanałów są rozmieszczane w różnych częściach całkowitego zakresu częstotliwości i wszystkie kanały są transmitowane jednocześnie.

Przy czasowym podziale kanałów linia radiowa jest dostarczana do każdego urządzenia telegraficznego sekwencyjnie za pomocą rozdzielaczy (ryc. 2.2.1.3).

Ryc.2.2.1.3. Wielokanałowy system podziału czasu

Do transmisji komunikatów radiotelefonicznych wykorzystuje się głównie sygnały wysokiej częstotliwości o modulowanej amplitudzie i częstotliwości. Sygnał modulujący LF jest kombinacją dużej liczby sygnałów o różnych częstotliwościach znajdujących się w określonym paśmie. Szerokość widma standardowego sygnału telefonicznego LF zazwyczaj zajmuje pasmo 0,3–3,4 kHz.

Z informacyjnego punktu widzenia sygnały można podzielić na deterministyczne i losowe.

Deterministyczny to dowolny sygnał, którego wartość chwilową w dowolnym momencie można przewidzieć z prawdopodobieństwem jedności. Przykładami sygnałów deterministycznych są impulsy lub impulsy impulsów, których kształt, amplituda i położenie w czasie są znane, a także sygnał ciągły o określonej amplitudzie i zależnościach fazowych w swoim widmie.

Do sygnałów losowych zalicza się sygnały, których wartości chwilowe nie są z góry znane i można je przewidzieć jedynie z pewnym prawdopodobieństwem mniejszym niż jeden. Takimi sygnałami są na przykład napięcie elektryczne odpowiadające mowie, muzyce, ciąg znaków kodu telegraficznego przy przesyłaniu tekstu jednorazowego. Sygnały losowe obejmują również sekwencję impulsów radiowych na wejściu odbiornika radaru, gdy amplitudy impulsów i fazy ich wypełnienia o wysokiej częstotliwości zmieniają się ze względu na zmiany warunków propagacji, położenie celu i z innych powodów. Istnieje wiele innych przykładów sygnałów losowych, które można podać. Zasadniczo każdy sygnał niosący informację należy uznać za losowy.

Wymienione powyżej sygnały deterministyczne, „w pełni znane”, nie zawierają już informacji. W dalszej części takie sygnały będą często określane jako oscylacje.

Oprócz przydatnych sygnałów losowych, w teorii i praktyce mamy do czynienia z zakłóceniami losowymi – szumem. Poziom szumu jest głównym czynnikiem ograniczającym prędkość transmisji informacji dla danego sygnału.

Ryż. 1.2. Sygnały o dowolnej wielkości i czasie (a), dowolnej wielkości i dyskretne w czasie (b), skwantowane pod względem wielkości i ciągłe w czasie (c), skwantowane pod względem wielkości i dyskretne w czasie (d)

Dlatego badanie sygnałów losowych jest nierozerwalnie związane z badaniem szumu. Przydatne sygnały losowe, a także szum, są często łączone pod pojęciem losowych oscylacji lub procesów losowych.

Dalszy podział sygnałów można wiązać z ich naturą: możemy mówić o sygnale jako o procesie fizycznym lub o liczbach zakodowanych np. w kodzie binarnym.

W pierwszym przypadku przez sygnał rozumie się dowolną zmienną w czasie wielkość elektryczną (napięcie, prąd, ładunek itp.) związaną w określony sposób z przesyłanym komunikatem.

W drugim przypadku ten sam komunikat zawarty jest w ciągu liczb zakodowanych binarnie.

Sygnały powstające w radiowych urządzeniach nadawczych i emitowane w przestrzeń kosmiczną, a także dochodzące do urządzenia odbiorczego, gdzie ulegają wzmocnieniu i pewnym przemianom, są procesami fizycznymi.

W poprzednim akapicie wskazano, że do przesyłania wiadomości na odległość wykorzystywane są modulowane oscylacje. Pod tym względem sygnały w kanale komunikacji radiowej często dzieli się na sygnały sterujące i sygnały radiowe; Te pierwsze są rozumiane jako oscylacje modulowane, a te drugie jako oscylacje modulowane.

Przetwarzanie sygnału w postaci procesów fizycznych odbywa się za pomocą analogowych układów elektronicznych (wzmacniacze, filtry itp.).

Przetwarzanie cyfrowo zakodowanych sygnałów odbywa się przy wykorzystaniu technologii komputerowej.

Pokazane na ryc. 1.1 oraz schemat blokowy kanału komunikacyjnego opisany w § 1.2 nie zawiera instrukcji dotyczących rodzaju sygnału użytego do przesłania komunikatu oraz budowy poszczególnych urządzeń.

Tymczasem sygnały pochodzące ze źródła komunikatów, a także za detektorem (ryc. 1.1) mogą mieć charakter ciągły lub dyskretny (cyfrowy). Pod tym względem sygnały stosowane we współczesnej elektronice radiowej można podzielić na następujące klasy:

dowolna wartość i ciągłość w czasie (ryc. 1.2, a);

dowolna wartość i dyskretność w czasie (ryc. 1.2, b);

skwantowany pod względem wielkości i ciągły w czasie (ryc. 1.2, c);

skwantowany pod względem wielkości i dyskretny w czasie (ryc. 1.2, d).

Sygnały pierwszej klasy (ryc. 1.2, a) są czasami nazywane analogowymi, ponieważ można je interpretować jako elektryczne modele wielkości fizycznych lub ciągłe, ponieważ są określone wzdłuż osi czasu w niezliczonym zestawie punktów. Więc? zbiory nazywane są kontinuum. W tym przypadku wzdłuż osi rzędnych sygnały mogą przyjmować dowolną wartość w określonym przedziale. Ponieważ sygnały te mogą wykazywać nieciągłości, jak na rys. 1.2, a następnie, aby uniknąć niepoprawności w opisie, lepiej takie sygnały oznaczać mianem kontinuum.

Zatem sygnał ciągły s(t) jest funkcją zmiennej ciągłej t, a sygnał dyskretny s(x) jest funkcją zmiennej dyskretnej x, która przyjmuje tylko wartości stałe. Sygnały dyskretne mogą być tworzone bezpośrednio przez źródło informacji (na przykład czujniki dyskretne w układach sterowania lub telemetrii) lub powstawać w wyniku próbkowania sygnałów ciągłych.

Na ryc. 1.2, b pokazuje sygnał określony przy dyskretnych wartościach czasu t (przy przeliczalnym zestawie punktów); wielkość sygnału w tych punktach może przyjąć dowolną wartość w pewnym przedziale wzdłuż osi rzędnych (jak na ryc. 1.2, a). Zatem termin dyskretny charakteryzuje nie sam sygnał, ale sposób jego określenia na osi czasu.

Sygnał na rys. 1.2, jest określony na całej osi czasu, ale jego wartość może przyjmować jedynie wartości dyskretne. W takich przypadkach mówimy o sygnale skwantowanym ze względu na poziom.

W dalszej części termin dyskretny będzie używany tylko w odniesieniu do próbkowania czasowego; dyskretność poziomu będzie określana terminem kwantyzacja.

Kwantyzacja jest stosowana podczas przedstawiania sygnałów w postaci cyfrowej przy użyciu kodowania cyfrowego, ponieważ poziomy można numerować liczbami o skończonej liczbie cyfr. Dlatego sygnał dyskretny w czasie i skwantowany na poziomie (ryc. 1.2, d) będzie odtąd nazywany cyfrowym.

W ten sposób można rozróżnić sygnały ciągłe (ryc. 1.2, a), dyskretne (ryc. 1.2, b), skwantowane (ryc. 1.2, c) i cyfrowe (ryc. 1.2, d).

Każda z tych klas sygnałów może być powiązana z obwodem analogowym, dyskretnym lub cyfrowym. Zależność pomiędzy rodzajem sygnału a rodzajem obwodu pokazano na schemacie funkcjonalnym (ryc. 1.3).

Podczas przetwarzania sygnału ciągłego przy użyciu obwodu analogowego nie jest wymagana żadna dodatkowa konwersja sygnału. Przy przetwarzaniu sygnału ciągłego za pomocą układu dyskretnego niezbędne są dwie transformacje: próbkowanie sygnału w czasie na wejściu układu dyskretnego oraz transformacja odwrotna, czyli przywrócenie struktury kontinuum sygnału na wyjściu układu dyskretnego .

Ryż. 1.3. Rodzaje sygnałów i odpowiadające im obwody

Wreszcie, podczas cyfrowego przetwarzania sygnału ciągłego wymagane są dwie dodatkowe konwersje: analogowo-cyfrowa, tj. kwantyzacja i kodowanie cyfrowe na wejściu układu cyfrowego, oraz odwrotna konwersja cyfrowo-analogowa, tj. dekodowanie na wejściu wyjście obwodu cyfrowego.

Procedura próbkowania sygnału, a zwłaszcza konwersja analogowo-cyfrowa, wymagają bardzo wysokiej wydajności odpowiednich urządzeń elektronicznych. Wymagania te rosną wraz ze wzrostem częstotliwości sygnału kontinuum. Dlatego technologia cyfrowa stała się najbardziej rozpowszechniona podczas przetwarzania sygnałów o stosunkowo niskich częstotliwościach (częstotliwości audio i wideo). Jednakże postęp w mikroelektronice gwałtownie zwiększa górną granicę przetwarzanych częstotliwości.