Аналоговый сигнал
Все сигналы в нижней части являются квантованными.
Ана́логовый сигна́л — сигнал данных, у которого каждый из представляющих параметров описывается функцией времени и непрерывным множеством возможных значений.
ГОСТ 17657—79 «Передача данных. Термины и определения»
Сигна́л, описываемый непрерывной функцией времени[сноска 1], — ана́логовый.
Пространства
Аналоговые сигналы описываются непрерывно, поэтому иногда их называют континуальными (непрерывными) сигналами. Им противопоставляются дискретные (прерывистые) и квантованные сигналы.
| прямая | окружность | отрезок | многомерные пространства |
|---|---|---|---|
| положение ротора | положение поршня | цвет | |
| положение колеса, шестерни | положение рычага управления | ||
| положение стрелок аналоговых часов | положение шкалы жидкостного термометра | ||
| фаза несущего сигнала | электрический сигнал, ограниченный по амплитуде | квадратурно-модулированный сигнал |
Сигнальные пространства
Различают два пространства сигналов: пространство L — непрерывные сигналы — и пространство l (L малое) — пространство последовательностей.[сноска 2]
При некоторых условиях пространство L однозначно отображается в пространство l.[сноска 3]
Свойства
Свойства аналоговых сигналов в значительной степени противоположны свойствам квантованных:
- Аналоговый сигнал нельзя дискретизировать без потери части его данных (из-за своей непрерывности). Например, этот процесс физически ограничен возможностями измерительного устройства.
- Несмотря на то, что внесённые помехи обычно малоустранимы, можно воспользоваться фильтром частот, если известна дополнительная информация о свойствах данного сигнала, в частности, о его полосе пропускания.
Применение
Аналоговые сигналы зачастую используют, представляя физические величины, которые непрерывно изменяются. Например, электрический аналоговый сигнал, снимаемый с выходных концов термопары, отражает реальные данные о температурных изменениях. Этот же сигнал, но с микрофона, — о частых изменениях воздушно-звукового давления.
Также существует и аналоговое телевизионное вещание, которое в настоящее время в некоторых странах заменяется цифровым. Например, российское аналоговое телевещание было прекращено в 2019-м году[1].
Источники
- ↑ Непрерывная функция времени — это математическая функция, которая имеет непрерывную область значений и использует время в качестве своего аргумента.
- ↑ Пространство l (L малое) — пространство коэффициентов Фурье (счётного набора чисел, определяющих непрерывную функцию на конечном интервале области определения); пространство L — пространство непрерывных в области определения (аналоговых) сигналов.
- ↑ Для примера, первые две теоремы дискретизации Котельникова[уточнить].