о чи іншого виду сигналу залежить від багатьох факторів: використовуваних принципів перетворення вимірюваних величин в електричний сигнал для первинних вимірювальних перетворювачів, необхідної точності та завадостійкості передачі вимірювальної інформації, швидкості зміни вимірюваних величин та ін
Важливим класифікаційним ознакою сигналів є характер їх зміни в часі і по інформативному параметру. За цією ознакою розрізняють безперервні (або аналогові) і дискретні сигнали. Часто зміна сигналу по інформативному параметрі називають зміною за рівнем. Дискретні за рівнем сигнали називають також квантованими сигналами. p align="justify"> Розглянемо основні види сигналів, використовувані в засобах вимірювань.
Безперервні (аналогові) по інформативному параметрі і часу сигнали визначені в будь-який момент часу існування сигналу і можуть приймати будь-які значення в діапазоні його зміни. В якості таких сигналів отримали широке застосування постійні і гармонійні струми і напруги. Для постійних струмів I і напруг u інформативними параметрами є їх миттєві значення, функціонально пов'язані з вимірюваною величиною х. На рис. 5.3, б зображено безперервний сигнал у (струм I або напруга u), пов'язаний лінійною залежністю у = kх з вимірюваною величиною х, тут k - коефіцієнт перетворення. p align="justify"> У гармонійних сигналах інформативними параметрами можуть бути амплітуда YM, кутова частота ? або фаза ? . Зміна інформативного параметра гармонійного сигналу відповідно до зміни вимірюваної величини х називають модуляцією цього сигналу.
В
Малюнок 5.3 - Види вимірювальних сигналів
Якщо із зміною х в гармонійному сигналі змінюється один з параметрів YM, ? або ? , то говорять, що здійснюється відповідно амплітудна - АМ (рис.5.3, а, б), частотна - ЧС (рис.5.3, а, г) або фазова - ФМ (рис.5.3, а, д) модуляція. При фазової модуляції фаза сигналу визначається щодо другого (опорного) гармонійного сигналу у0.
Безперервні по інформативному параметру і дискретні за часом сигнали визначені на деякому кінцевому або рахунковому безлічі моментів часу ti (або на безлічі інтервалів часу ? ti =?. Модель таких сигналів показана на рис.5.3, е, де у (ti) - послідовність значень безперервного сигналу у (t) = kх (t) (рис.5.3, б), визначених у моменти часу ti. У реальних засобах вимірювань подібним сигналом є періодична послідовність імпульсів постійного струму (рис.5.3, ж), у яких, в відміну від абстрактної моделі, інформативними параметрами можуть бути не тільки амплітуда YM, але і частота f або тривалість ? цих імпульсів. При цьому залежно від того, який з цих параметрів функціонально пов'язаний з х, має місце відповідно амплітудно-імпульсна - АІМ (рис.5.3, а, ж), частотно-імпульсна - ЧИМ {рис.5.3, а, з) або широко-імпульсна - шим (рис.5.3, а, і) модуляція сигналу.
Сигнали, безперервні в часі і квантовані (дискретні) по інформативному параметру - в таких сигналах (рис.5.3, б, к) інформативний параметр може приймати тільки деякі дозволені рівні у1, віддалені один від одного на кінцеві інтервали (кванти) ? y. Прикладом такого сигналу може служити сигнал на виході цифро-аналогового перетворювача.
Сигнали, дискретні за часом і квантовані по інформативному параметру. Моделлю такого сигналу (рис.5.3, л) є дискретна послідовність уi (ti) значень безперервного сигналу у (t) = kх (t) (рис.5.3, б), приймаюча тільки дозволені рівні уi і певна в дискретні моменти часу ti. Такому виду сигналів відповідають, наприклад, сигнали при кодово-імпульсної модуляції, при якій в моменти часу ti кожному дозволеному рівню уi встановлюється у відповідність певний код - комбінація умовних сигналів, зокрема імпульсів постійного струму високого рівня, що позначаються 1, та імпульсів низького рівня, позначаються 0. На рис.5.3, м показані дві кодові комбінації - 0101 і 1010, відповідні рівням у4 і У8 в моменти часу t1 і tm. p align="justify"> Наведені приклади сигналів широко використовуються в електричних засобах вимірювань. Проте слід мати на увазі, що знаходять застосування й інші сигнали. p align="justify"> У завданнях перетворення сигналів вимірювальної інформації часто виникає необхідність представлення безперервних сигналів дискретними і відновлення сигналу за його дискретним значенням. При цьому безперервний сигнал у (t) представляється сукупністю дискретних значень у (t1)...
