2.5. Дискретные сигналы

2.5. Дискретные сигналы

Сигналы могут быть непрерывными, т.е. принимать любые значения в заданном интервале амплитуд, и дискретными, принимающими только определённые, заранее заданные значения. Производя остальные отсчёты  непрерывного сигнала, его можно преобразовать в дискретный.

В процессе преобразования непрерывного сигнала  в дискретный должно выполняться требование теоремы В.А.Котельникова, которая гласит: непрерывный сигнал полностью определяется последовательностью отсчётов его мгновенных значений через интервалы времени , где – максимальная частота спектральных составляющих сигнала.

 

В соответствии с теоремой Кательникова сигнал может быть точно восстановлен путём суммирования отдельных отсчётов сигнала по формуле, называемой рядом Котельникова:

                         (2.63)

где – отсчёты сигнала в момент времени , а второе слагаемое – функция вида .

В действительности отсчёты мгновенных значений сигнала могут быть сделаны лишь в конечном интервале наблюдения от до (n и m – целые числа).Поэтому реально сигнал может быть восстановлен с некоторой погрешностью по формуле

.                                  (2.64)

Полученные в результате дискретизации мгновенные значения сигнала могут быть равны любой величине в диапазоне от до и представляют непрерывное множество значений. Переход от этого непрерывного множества к конечному набору дискретных значений называютквантованием. При квантовании в диапазоне фиксируется ряд дискретных уровней . Часто используются устройства квантования с одинаковыми расстояниями между соседними уровнями .