信号是什么?信号的调制方法有哪些?

如题所述

信号是表示消息的物理量,如电信号可以通过幅度、频率、相位的变化来表示不同的消息。这种电信号有模拟信号和数字信号两类。信号是运载消息的工具,是消息的载体。从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。按照实际用途区分,信号包括电视信号、广播信号、雷达信号,通信信号等;按照所具有的时间特性区分,则有确定性信号和随机性信号等。

信号是运载消息的工具,是消息的载体。从广义上讲,它包含光信号、声信号和电信号等。例如,古代人利用点燃烽火台而产生的滚滚狼烟,向远方军队传递敌人入侵的消息,这属于光信号;当我们说话时,声波传递到他人的耳朵,使他人了解我们的意图,这属于声信号;

遨游太空的各种无线电波、四通八达的电话网中的电流等,都可以用来向远方表达各种消息,这属电信号。人们通过对光、声、电信号进行接收,才知道对方要表达的消息。

对信号的分类方法很多,信号按数学关系、取值特征、能量功率、处理分析、所具有的时间函数特性、取值是否为实数等,可以分为确定性信号和非确定性信号(又称随机信号)、连续信号和离散信号(即模拟信号和数字信号)、能量信号和功率信号、时域信号和频域信号、时限信号和频限信号、实信号和复信号等。

模拟信号和数字信号

模拟信号是指信号波形模拟着信息的变化而变化,其主要特征是幅度是连续的,可取无限多个值;而在时间上则可连续,也可不连续。如图2所示。

数字信号是指不仅在时间上是离散的,而且在幅度上也是离散的,只能取有限个数值的信号。如电报信号,脉冲编码调制(PCM,Pulse Code Modulation)信号等都属于数字信号。二进制信号就是一种数字信号,它是由“1”和“0”这两位数字的不同的组合来表示不同的信息。

人们依据在通信系统中传送的是模拟信号还是数字信号,把通信系统分成模拟通信系统和数字通信系统。如果送入传输系统的是模拟信号,则这种通信方式为模拟通信。如今所使用的大多数电话和广播、电视系统都是采用的模拟通信方式。

如果把模拟信号经过抽样、量化、编码后变换成数字信号后再进行传送,那么这种通信方式就是数字通信。

和模拟通信相比,数字通信虽然占用信道频带较宽,但它具有抗干扰能力强,无噪声积累,便于存储、处理和交换,保密性强,易于大规模集成,实现微型化等优点,正越来越得到广泛的应用。

模拟信号和数字信号之间可以相互转换:模拟信号一般通过PCM脉码调制(Pulse Code Modulation)方法量化为数字信号,即让模拟信号的不同幅度分别对应不同的二进制值,例如采用8位编码可将模拟信号量化为2^8=256个量级,实用中常采取24位或30位编码;数字信号一般通过对载波进行移相(Phase Shift)的方法转换为模拟信号。计算机、计算机局域网与城域网中均使用二进制数字信号,在计算机广域网中实际传送的则既有二进制数字信号,也有由数字信号转换而得的模拟信号。但是更具应用发展前景的是数字信号。

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第1个回答  2018-01-31

人耳能听到的声音的频率范围大约在300Hz-3000Hz间,通常把这一频率范围叫作音频。声波在空气中传播很慢,约为340m/s,且衰减很快,不会传播很远。我们知道,交变的电磁场可以利用天线向天空辐射。但要做到有效的辐射,天线的尺寸应和电磁波的波长相比拟音频的波长在106~105m,要制造尺寸相当的天线显然是不可能的。因此不能直接将音频信号辐射到空中。 为了减少在传输时的耗损,人们一般是先对传输信号进行特殊处理,然后再传递。

为了减少在传输时的耗损,人们一般是先对传输信号进行特殊处理,然后再传递。把原始的待传信号托附到高频振荡的过程称为调制,调制技术主要用来将模拟或数字信号转换成特殊的模拟信号。常用的模拟信号的调制技术有三种:(1)改变载波的振幅称振幅调制。(2)改变载波的频率称频率调制。(3)改变载波的相位称相位调制。

载波通常是信号发生器产生的高频正弦波。

第2个回答  2018-01-31

按接收信号的调制方法,可分为调幅机和调频机。一般正常人耳所能听到的音调频率范围为20 ~20kHz,这一频段称为音频。音频的最大 缺陷是不能远距离无线传送,而无线电波属于人耳听不到的电磁波高频段,但它可以远距离 无线传送。为了解决这一矛盾,让音频信号远距离传送,就需要调制。把要传送的电信号 (音频信号)加到高频等幅振荡信号上的过程称为调制。要传送的信号称为调制信号,而该 高频等幅振荡信号称为载波,经过调制后的高频信号称为已调波。常用的调制方法有两种,即调幅和调频。调幅就是使高频载波的幅度随音频调制信号而变化,但频率保持不变。调频就是让高频载波的幅度保持不变,而其频率随音频调制信号而变化。

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