Какие бывают виды сигналов датчиков угловых скоростей. Чем отличаются сигналы ДУС и ЛМП. Каковы особенности обработки сигналов с датчиков угловых скоростей. Как используются сигналы ДУС и ЛМП в системах управления.
Основные виды датчиков угловых скоростей
Датчики угловых скоростей (ДУС) являются важными элементами систем ориентации и навигации подвижных объектов. Они позволяют измерять угловые скорости вращения объекта относительно осей связанной с ним системы координат. Основными видами ДУС являются:
- Механические гироскопы
- Оптические гироскопы (лазерные, волоконно-оптические)
- Вибрационные гироскопы
- Микромеханические гироскопы
Каждый тип датчиков имеет свои особенности конструкции и принципа действия, что определяет характеристики выходных сигналов.
Сигналы механических и оптических ДУС
Механические и оптические ДУС генерируют аналоговые сигналы, пропорциональные измеряемой угловой скорости. Основные характеристики таких сигналов:

- Непрерывность во времени
- Высокая точность измерения
- Широкий динамический диапазон
- Наличие шумовой составляющей
Сигналы механических ДУС могут содержать дополнительные погрешности из-за трения в опорах и влияния внешних воздействий. Оптические ДУС обеспечивают более высокую точность и стабильность показаний.
Особенности сигналов микромеханических ДУС
Микромеханические датчики угловых скоростей (МЭМС-гироскопы) имеют ряд отличий в формировании выходных сигналов:
- Дискретность выходного сигнала
- Цифровой интерфейс выдачи данных
- Встроенная температурная компенсация
- Программируемые параметры (частота опроса, полоса пропускания)
Сигналы МЭМС-гироскопов требуют дополнительной обработки для повышения точности и подавления шумов. При этом они обладают малыми габаритами и энергопотреблением.
Принцип работы и сигналы лазерных микропроцессорных периметров
Лазерные микропроцессорные периметры (ЛМП) — это разновидность оптических датчиков угловых перемещений. Принцип их действия основан на интерферометрии. Основные особенности сигналов ЛМП:

- Высокая точность измерений (до долей угловых секунд)
- Цифровой код на выходе
- Большой динамический диапазон
- Нечувствительность к внешним воздействиям
ЛМП позволяют измерять как угловые скорости, так и углы поворота объекта. Их сигналы удобны для использования в цифровых системах управления.
Сравнение сигналов ДУС и ЛМП
Основные различия в сигналах датчиков угловых скоростей (ДУС) и лазерных микропроцессорных периметров (ЛМП):
Параметр | ДУС | ЛМП |
---|---|---|
Измеряемая величина | Угловая скорость | Угол поворота |
Тип сигнала | Аналоговый/цифровой | Цифровой код |
Точность | 0.01-0.1 °/с | 0.1-1 угл. сек |
Диапазон измерений | ±500-2000 °/с | ±360° |
ЛМП обеспечивают более высокую точность измерений, но в меньшем диапазоне. ДУС позволяют измерять большие угловые скорости.
Обработка сигналов датчиков угловых скоростей
Сигналы с датчиков угловых скоростей требуют дополнительной обработки для повышения точности измерений. Основные этапы обработки включают:
- Фильтрацию шумов и помех
- Температурную компенсацию
- Калибровку и учет систематических ошибок
- Комплексирование с другими датчиками
- Алгоритмическую обработку (интегрирование, экстраполяция)
Современные датчики часто имеют встроенные средства первичной обработки сигналов. Окончательная обработка выполняется в бортовом вычислителе системы управления.

Применение сигналов ДУС и ЛМП в системах управления
Сигналы датчиков угловых скоростей и перемещений широко используются в различных системах управления подвижными объектами:
- Системы стабилизации и ориентации космических аппаратов
- Инерциальные навигационные системы летательных аппаратов
- Системы управления движением роботов
- Стабилизаторы видеокамер и оптических приборов
- Системы активной подвески автомобилей
В зависимости от требований к точности и быстродействию выбирается оптимальный тип датчиков. Для прецизионных систем чаще применяются оптические ДУС и ЛМП, а для массовых применений — микромеханические датчики.
Перспективы развития датчиков угловых скоростей
Основные направления совершенствования датчиков угловых скоростей:
- Повышение точности и стабильности показаний
- Уменьшение массогабаритных характеристик
- Снижение энергопотребления
- Расширение динамического диапазона
- Улучшение помехозащищенности
Перспективными являются разработки твердотельных и квантовых гироскопов, а также комплексирование различных типов датчиков. Это позволит создавать более совершенные системы ориентации и навигации.

Электрический сигнал — Виды электрических сигналов
Что такое электрический сигнал и с чем его едят? Давайте обсудим в этой статье.
Что такое сигнал?
Сигнал — это что-то такое, что можно передать через пространство и время. Итак, какие условия должны быть, чтоб назвать сигнал «сигналом»?
Во-первых, сигнал должен кем-либо создаваться (генерироваться).
Во-вторых, сигнал должен для кого предназначаться.
В-третьих, кто-то должен принять этот сигнал и сделать для себя какие-либо выводы, то есть правильно трактовать сигнал.
Окунемся в Дикий Запад.
Думаю, не секрет, что индейцы разжигали костер, и дым от костра использовался для передачи сигнала. Значит, в нашем случае костер — генератор сигнала. Итак, первый пункт работает). Для кого же был предназначен дым от костра? Для ковбоев? Конечно же нет! Для своих же индейцев. Значит, работает пункт два. Ну ладно, вы увидели два столба дыма, возвышающихся в небо. Вам это что-то говорит? Кто-то, наверное, жарит шашлыки? Может быть. Но если вы подойдете к этим кострам, то шашлык сделают именно из вас). Для индейцев эти два столба дыма означали, что их отряд благополучно поохотился на ковбоев ;-). Ну вот и выполнилось третье правило ;-).
Электрический сигнал
Но что же из себя представляет электрический сигнал? Терзают меня смутные сомнения, что где-то здесь замешан электрический ток :-). Чем характеризуется электрический ток? Ну конечно же, напряжением и силой тока. Самое примечательное, что электрический ток очень удобно передавать через пространство с помощью проводов. В этом случае его скорость распространения будет равна скорости света. Хотя и электроны в проводнике движутся со скоростью всего несколько миллиметров в секунду, электрические поле охватывает сразу весь провод со скоростью света! А как вы помните, скорость света равна 300 000 километров в секунду! Поэтому, электрон на другом конце провода практически сразу придет в движение.
Передача электрических сигналов
Итак, для передачи сигнала через пространство мы будем использовать провода. Чуть выше мы разобрали условия возникновения сигнала. Значит, первым делом, нам нужен генератор этих сигналов! То есть это может быть какая-либо батарея или схемка, которая бы генерировала электрический ток. Далее, должен быть кто-то, кто бы принимал этот сигнал. Это может быть какая-нибудь нагрузка, типа лампочки, нагревательного элемента или целой схемы, которая бы принимала этот сигнал. Ну и в-третьих, нагрузка должна как-то среагировать на этот сигнал. Лампочка должна источать свет, нагревательный элемент — греться, а схема исполнять какую-либо функцию.
Как вы поняли из всего выше сказанного, главный козырь сигнала — это его генератор. Итак, как мы уже разобрали, по проводам можно передавать два параметра электрического тока — это напряжение и сила тока. То есть мы можем создать генератор, который бы менял или свое напряжение или силу тока в нагрузке, которая бы цеплялась через провода к этому генератору. В основном в электронике используют именно параметр «напряжение», так как напряжение легко получить и менять его значение.
Время и электрический сигнал
Как я уже сказал, сигнал передается во времени и в пространстве. То есть время — важный параметр для электрического сигнала. Сейчас нам придется немного попотеть и вспомнить курс математики и физики за среднюю школу. Вспоминаем декартову систему координат. Как вы помните, по вертикали мы откладывали ось Y, по горизонтали Х:
В электронике и электротехнике по Х мы откладываем время, назовем его буквой t, а по вертикали мы отложим напряжение, обозначим его буквой U. В результате наша система координат будет выглядеть вот таким образом:
Прибор, который показывает нам изменение напряжения во времени называется осциллографом, а график этого напряжения называется осциллограммой. Осциллограф может быть цифровым:
или аналоговым:
Виды электрических сигналов
Постоянный ток
Какой же электрический сигнал является самым простым сигналом в электронике? Я думаю, это сигнал постоянного тока. А что значит постоянный ток? Это ток, значение напряжения которого не меняется с течением времени.Как же он выглядит на нашем графике? Примерно вот так:
Здесь мы видим сигнал постоянного тока в 3 вольта.
По вертикали у нас напряжение в вольтах, а по горизонтали — ну, скажем, в секундах. Постоянный ток с течением времени всегда имеет одно и то же значение напряжения, поэтому, неважно, в секундах или в часах у нас идет отсчет по времени. Напряжение ни прыгнуло, ни упало. Оно как было 3 Вольта, так и осталось. То есть можно сказать, что сигнал постоянного тока представляет из себя прямую линию, параллельную оси времени t.
Вот так выглядит сигнал постоянного тока на аналоговом осциллографе
Какие же генераторы электрического тока могут выдать такой сигнал постоянного напряжения?
Это, конечно же различные батарейки
аккумуляторы для мобильного телефона
для ноутбука
автомобильные аккумуляторы
и другие химические источники тока.
В лабораторных условиях проще получить постоянное напряжение из переменного. Прибор, который это умеет делать, называется лабораторным блоком питания постоянного напряжения.
Шумовой сигнал или просто шум
А что будет, если напряжение будет принимать хаотическое значение? Получится что-то типа этого:
Такой электрический сигнал называется шумом.
Думаю, некоторые из вас впервые видят осциллограмму шума, но я уверен на 100%, что все слышали звучание этого сигнала ;-). Ну-ка нажмите на Play 😉
Шипение радиоприемника или старого ТВ, не настроенного на станцию или на какой-нибудь канал — это и есть шум 😉 Как бы странно это не звучало, но такой сигнал тоже очень часто используется в электронике. Например, можно собрать схемку глушителя частот, который бы гасил все телевизионные и радиоприемники в радиусе километра). То есть генерируем шумовой сигнал, усиливаем его и подаем в эфир 😉 В результате глушим всю приемопередающую аппаратуру.
Синусоидальный сигнал
Синусоидальный сигнал — самый любимый сигнал среди электронщиков.
Все любят качаться на качелях?
Здесь мы видим девочку, которая с радостью на них качается. Но предположим, она не знает фишку, что можно раскачаться самой, вовремя сгибая и разгибая ноги. Поэтому, пришел папа девочки и толкнул дочку вперед.
Ниже на графике как раз показан этот случай
Как вы видите, траектория движения девочки во времени получилась очень забавной. Такой график движения носит название «синусоида«. В электронике такой сигнал называют синусоидальным. Вроде бы до боли самый простой график, но вы не поверите, именно на такой простой синусоиде строится вся электроника.
[quads id=1]
Так как синусоидальный сигнал повторяет свою форму на протяжении всего времени, то его можно назвать периодическим. То есть вы периодически обедаете — периодами — равными отрезками времени. Тут то же самое. Этот сигнал периодически повторяется. Важные параметры периодических сигналов — это амплитуда, период и частота.
Амплитуда (A) — максимальное отклонение напряжения от нуля и до какого-то значения.
Период (T) — время, за которое сигнал снова повторяется. То есть если вы сегодня обедаете в 12:00, завтра тоже в такое же время, в 12:00, и послезавтра тоже в это же самое время, значит ваш обед идет с периодом в 24 часа. Все элементарно и просто 😉
Частота (F) — это просто единичка, поделенная на период, то есть
Измеряется в Герцах. Объясняется как «столько-то колебаний в секунду». Ну пока для начала хватит ;-).
Как я уже сказал, в электронике синусоида играет очень большую роль. Даже не надо далеко ходить. Достаточно сунуть паль… щупы осциллографа в свою домашнюю розетку, и можно уже наблюдать синусоидальный сигнал, частотой в 50 Герц и амплитудой в 310 Вольт.
Прямоугольный сигнал
Очень часто в электронике используется и прямоугольный сигнал:
Прямоугольный сигнал на рисунке ниже, где время паузы и время длительности сигнала равны, называется меандром.
Треугольный сигнал
Близкие друзья синусоидального сигнала — это треугольный сигнал
У треугольного сигнала есть очень близкий кореш — это пилообразный сигнал
Сложный сигнал
В электронике также используются сложные сигналы. Вот, например, один из них (я нарисовал его от балды):
Все эти сигналы относятся к периодическим сигналам, так как для них можно указать период, частоту следования и амплитуду самих сигналов:
Двухполярные сигналы
Для сигналов, которые «пробивают пол», ну то есть могут иметь отрицательное значение напряжения, типа вот этих сигналов
кроме периода и амплитуды имеют еще один параметр. Называется он размах или двойная амплитуда. На буржуйском языке это звучит как amplitude Peak-to-peak, что в дословном переводе » амплитуда от пика до пика».
Вот двойная амплитуда для синусоиды (2А)
а вот для треугольного сигнала:
Чаще всего обозначается как 2А, что говорит нам о том, что это двойная амплитуда сигнала.
Импульсные сигналы
Также существуют сигналы, которые не подчиняются периодическому закону, но тоже играют немаловажную роль в электронике.
Импульсы — это те же самые сигналы, но они не поддаются периодическому закону, и меняют свое значение, в зависимости от ситуации.
Например, вот череда импульсов:
Каждый импульс имеет разную длительность во времени, поэтому мы не можем говорить о какой-то периодичности сигналов.
Звуковой сигнал
Также есть и звуковой сигнал
Хоть он и похож на белый шум, но несет информацию в виде звука. Если такой электрический сигнал подать на динамическую головку, то можно услышать какую-либо запись.
Вывод
В настоящее время электрические сигналы играют очень важную роль в радиоэлектронике. Без них не существовало бы никакой электроники, а тем более цифровой. В настоящее время цифровая электроника достигла своего апогея, благодаря цифровым сигналам и сложной системе кодирования.Скорость передачи данных просто ошеломляющая! Это могут быть гигабайты информации в секунду. А ведь все когда-то начиналось с простого телеграфа…
Что это — сигнал. Виды сигналов
Практически с самого момента зарождения человеческие племена столкнулось с необходимостью не только накапливать информацию, но и обмениваться ею друг с другом. Однако если с ближними сделать это было не так уже и сложно (язык и письменность), то с теми, кто находился на дальних расстояниях, данный процесс вызывал некоторые проблемы.
Со временем они были решены с помощью изобретения сигнала. Виды сигналов поначалу были довольно примитивными (дымовые, звуковые и т. п.), но постепенно человечество открывало новые законы природы, что способствовало изобретению новых способов для передачи информации. Давайте узнаем, какие виды сигналов бывают, а также рассмотрим, какими из них чаще всего пользуются в современном обществе.
Что называется сигналом
Под этим словом подразумевается закодированная одной системой информация, которая передается по специальному каналу и может быть декодирована другой системой.
Многие ученые полагают, что способность биологических организмов или даже отдельных клеток взаимодействовать между собою (сигнализируя о наличии питательных веществ или опасности) стала основной движущей силой эволюции.
В качестве сигнала может выступать каждый физический процесс, параметры которого адаптируются под тип передаваемых данных. К примеру, в системе телефонной связи передатчик преобразует слова говорящего абонента в электрический сигнал напряжения, который по проводам передается к принимающему аппарату, возле коего находится слушающий человек.
Сигнал и сообщение
Эти два понятия весьма близки по значению – они содержат в себе определенные данные, передающиеся от отправителя к получателю. Однако между ними есть ощутимое отличие.
Для реализации поставленной цели сообщение обязательно должно быть принято адресатом. То есть его жизненный цикл состоит из трех этапов: кодирование информации – передача — декодирование сообщения.
В случае с сигналом его принятие не является обязательным условием его существования. То есть зашифрованную в нем информацию возможно декодировать, но будет ли это сделано кем-то – неизвестно.
Классификация по разным критериям сигналов: основные виды
В природе существует немало разновидностей сигналов, обладающих разными особенностями. В связи с этим для их классификации используют различные критерии этих явлений. Таким образом, выделяют три категории:
- По способу подачи (регулярный/нерегулярный).
- По типу физической природы.
- По типу функции, описывающей параметры.
Сигналы по типу физической природы
В зависимости от способа образования, виды сигналов бывают следующими.
- Электрические (носитель информации — изменяющиеся во времени ток или напряжение в электрической цепи).
- Магнитные.
- Электромагнитные.
- Тепловые.
- Сигналы ионизирующих излучений.
- Оптические/световые.
- Акустические (звуковые).
Виды сигналов последние два также являются простейшими примерами коммуникационных технических операций, цель которых — оповещение об особенностях сложившейся ситуации.
Чаще всего их используют для предупреждения об опасности или неисправностях системы.
Нередко звуковые и оптические разновидности используются в качестве координирующих для налаженной работы автоматизированного оборудования. Так некоторые виды сигналов управления (команды) являются стимулирующими для системы, чтобы начать действовать.
К примеру, в противопожарных сигнализациях при обнаружении следов дыма датчиками они издают пронзительный звук. Тот, в свою очередь, воспринимается системой как управляющий сигнал для тушения очага возгорания.
Еще одним примером того, как сигнал (виды сигналов по типу физической природы перечислены выше) активизирует работу системы в случае опасности, является терморегуляция человеческого организма. Так, если вследствие различных факторов температура тела повышается, клетки «информируют» мозг об этом, и он включает «систему охлаждения организма», более известную всем как потоотделение.
По типу функции
По данному параметру выделяется разные категории.
- Аналоговые (непрерывные).
- Квантовые.
- Дискретные (импульсные).
- Цифровой сигнал.
Все эти виды сигналов – электрические. Обусловлено это тем, что их не только легче обрабатывать, но и они без труда передаются на длинные дистанции.
Что такое аналоговый сигнал и его виды
Такое название носят сигналы естественного происхождения, изменяющиеся непрерывно во времени (континуальные) и способные принимать разные значения на некотором интервале.
Благодаря своим свойствам, они прекрасно подходят для передачи данных в телефонной связи, радиовещании, а также телевидении.
Фактически, все остальные виды сигналов (цифровые, квантовые и дискретные) по своей природе – это преобразованные аналоговые.
В зависимости от непрерывных пространств и соответствующих физических величин, выделяются разные виды аналоговых сигналов.
- Прямая.
- Отрезок.
- Окружность.
- Пространства, характеризующиеся многомерностью.
Квантованный сигнал
Как уже было сказано в прошлом пункте, это все тот же аналоговый вид, однако его отличие состоит в том, что он подвергся квантованию. При этом вся область значений его поддалась разбивке на уровни. Их количество представляется в числах заданной разрядности.
Обычно данный процесс на практике используется при сжатии звуковых или оптических сигналов. Чем больше уровней квантования, тем более точной становится трансформация аналогового вида в квантовый.
Рассматриваемая разновидность также относится к тем, которые возникли искусственным путем.
Во многих классификациях видов сигналов сигнал этот не выделяется. Однако он существует.
Дискретный вид
Этот сигнал также относится к искусственным и имеет конечное число уровней (значений). Как правило, их два или три.
На практике различие дискретного и аналогового способов передачи сигналов можно проиллюстрировать, сравнив запись звука на виниловой пластинке и компакт-диске. На первой информация подана в виде непрерывной звуковой дорожки. А вот на втором – в виде выжженных лазером точек с разной отражающей способностью.
Этот вид передачи данных возникает путем преобразования непрерывного аналогового сигнала в набор дискретных значений в форме двоичных кодов.
Упомянутый процесс именуется дискретизацией. В зависимости от количества символов в кодовых комбинациях (равномерное/неравномерное) его делят на два вида.
Цифровые сигналы
Сегодня этот способ передачи информации настойчиво вытесняет аналоговый. Как и два предыдущих, он также является искусственным. На практике он представлен в виде последовательности цифровых значений.
В отличие от аналогового, рассматриваемый намного быстрее и качественнее передает данные, параллельно очищая их от шумовых помех. Одновременно в этом заключается и слабость цифрового сигнала (виды сигналов остальные — в предыдущих трех пунктах). Дело в том, что фильтрованная таким способом информация теряет «зашумленные» частицы с данными.
На практике это означает, что из передаваемого изображения исчезают целые куски. А если речь идет о звуке – слова или даже целые предложения.
Фактически, любой аналоговый сигнал может быть модулирован в цифровой. Для этого он подвергается одновременно двум процессам: дискретизации и квантованию. Являясь отдельным способом передачи информации, цифровой сигнал не делится на виды.
Его популярность способствует тому, что в последние годы телевизоры нового поколения создаются специально для цифрового, а не аналогового способа передачи изображения и звука. Однако их можно подключать к обычным телевизионным кабелям с помощью адаптеров.
Модуляция сигналов
Все вышеперечисленные способы передачи данных связаны с таким явлением, как модуляция (для цифровых сигналов — манипуляция). Зачем она нужна?
Как известно, электромагнитные волны (с помощью которых переносятся разные виды сигналов) склонны к затуханию, а это существенно уменьшает дальность их передачи. Чтобы этого не произошло, низкочастотные колебания переносятся в область длинных высокочастотных волн. Это явление и называется модуляцией (манипуляцией).
Помимо увеличения расстояния передачи данных, благодаря ей повышается помехоустойчивость сигналов. А также появляется возможность одновременно организовывать сразу несколько независимых каналов передачи информации.
Сам процесс выглядит следующим образом. В прибор, именуемый модулятором, поступают одновременно два сигнала: низкочастотный (несет определенную информацию) и высокочастотный (безинформационный, зато способен передаваться на длинные дистанции). В этом устройстве они преобразуются в один, который одновременно совмещает в себе достоинства их обоих.
Виды выходных сигналов зависят от измененного параметра входного несущего высокочастотного колебания.
Если оно гармоническое – такой процесс модуляции именуется аналоговым.
Если периодическое – импульсным.
Если несущим сигналом является просто постоянный ток – такая разновидность называется шумоподобной.
Первых два вида модуляции сигналов, в свою очередь, делятся на подвиды.
Аналоговая модуляция бывает такой.
- Амплитудная (АМ) – изменение амплитуды несущего сигнала.
- Фазовая (ФМ) – меняется фаза.
- Частотная – влиянию подвергается только частота.
Виды модуляции сигналов импульсных (дискретных).
- Амплитудно-импульсная (АИМ).
- Частотно-импульсная (ЧИМ).
- Широтно-испульсная (ШИМ).
- Фазо-импульсная (ФИМ).
Рассмотрев, какие существуют способы передачи данных, можно сделать вывод, что, независимо от их вида, все они играют важную роль в жизни человека, помогая ему всесторонне развиваться и защищая от возможных опасностей.
Что касается аналогового и цифрового сигналов (с помощью которых передается информация в современном мире) то, вероятнее всего, в ближайшие двадцать лет в развитых странах первый будет практически полностью вытеснен вторым.
Заглавная страница
КАТЕГОРИИ: Археология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ? Влияние общества на человека Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. |
⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 7Следующая ⇒ Сигнал – это физическое явление или процесс, несущий информацию, то есть сообщение о каком либо событии или состоянии объекта наблюдения. По характеру все сигналы можно разделить на 4 группы: 1) Непрерывная функция непрерывного аргумента. Такие сигналы называются непрерывными или аналоговыми. Изменяться такие сигналы могут в произвольный момент времени и принимать могут любые значения из бесконечного множества. 2) Непрерывная функция дискретного аргумента. Функция может принимать произвольные значения, но изменяться только в определенные моменты времени (квантование по времени/дискретизация). Дискретизация позволяет любой непрерывный сигнал представить набором отдельных мгновенных значений. 3) Дискретная функция непрерывного аргумента. Процесс замены непрерывной функции ограниченным числом значений по шкале уровней называется квантованием по уровню. Непрерывное значение сигнала в некоторый момент времени t можно представить ближайшим значением по шкале уровней. Такое квантование приводит к погрешностям (эта погрешность называется шумом квантования). Обычно считают, что шум кантования случайный и подчиняется равномерному закону распределения. 4) Дискретная функция непрерывного аргумента. Система связи осуществляет перенос сигнала из одной точки пространства в другую. Передатчик преобразовывает сообщение в некоторый сигнал по строго определенным правилам. Затем этот сигнал на основе некоторого физического носителя передается по каналу связи. Спектральное представление сигналов. Реальные электромагнитные сигналы представляют совокупность множества частот. Любой периодический сигнал может быть представлен в виде суммы синусоид (ряд Фурье). Каждая из составляющих синусоид называется гармоникой. W1 – собственная частота. Если U0 не равен нулю, то сигнал UT содержит постоянную составляющую(смещение среднего значение сигнала от нуля). Такое представление сигнала называется синусно-косинусным. Оно удобно для вычисления, но неудобно, что на каждой частоте имеются различные компоненты (sin и cos) Амплитудно-фазовое представление сигнала. Диаграмма распределения сигнала по частоте амплитуд и фаз гармонических составляющих называется спектральной диаграммой сигнала. Структура частотного спектра полностью определяется двумя характеристиками: амплитудой и фазой. Если нас интересует не значение амплитуд и фаз, а только частоты, на которых они присутствуют, то говорят о частотном спектре сигнала: Все аналоговые и цифровые сигналы состоят из набора гармоник, принадлежащих некоторому диапазону частот (спектру). Искажающие факторы. 1) Затухание—относительное уменьшение амплитуды или мощности сигнала при передаче по каналу связи (Р—выходная и входная мощность сигнала). 2) Ограниченность полосы пропускания—характеристика, определяющая диапазон частот, которые передаются по каналу связи без значительных искажений. 3) Задержка. 4) Шумы. 5) Пропускная способность линий (бит/сек.) характеризует максимально возможную скорость передачи данных по линии связи. Пропускная способность зависит от АЧХ (амплитудно-частотная характеристика). Передача данных: ⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒ Читайте также: Где возникла философия и почему? Относительная высота сжатой зоны бетона Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии Тарифы на перевозку пассажиров |
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-16; просмотров: 466; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia. |
Какие бывают типы сигналов?
Непрерывные и дискретные сигналыЕсли значение сигнала определено для каждого момента времени в рассматриваемом интервале, каким бы малым он ни был, такой сигнал называется «непрерывным сигналом». Сигнал с дискретным временем выводится из сигнала с непрерывным временем с помощью процесса, называемого равномерной выборкой, поэтому он определяется для дискретных значений времени.
Для модуля сигнала с дискретным временем f(n) аргумент ‘n’ должен быть целым числом, в отличие от аргумента ‘t’ сигнала с непрерывным временем может быть любым действительным значением.
Если временной сигнал непрерывного времени f(t) равномерно дискретизируется для формирования дискретного сигнала времени f(nT s ), так что t=nT s
f(nT s ) = f (t), n = 0, ±1, ±2, ±3,….
, где T с — период выборки (сек/выборка).
Если T с = 1 с/отсчет, то f(nT с )=f(n)
На приведенном ниже рисунке показан сигнал с непрерывным временем f(t)=sin t и его версия с дискретным временем. f(nT с )
Непрерывный сигнал f(t) может быть определен либо в виде математического уравнения, либо в графической форме. С другой стороны, наряду с математической формой и графическим представлением сигнал дискретного времени f(n) может быть представлен в наборе значений, как показано ниже.
Здесь стрелка указывает амплитуду выборки в начале координат, а значения справа от стрелки представляют амплитуду выборки для положительных значений ‘n’, а значения слева от нее будут амплитудами выборки для отрицательных значений. значения «n».
Четные и нечетные сигналы Четный сигнал Если f(t) является непрерывным во времени сигналом, который симметричен относительно вертикальной оси, так что он визуально идентичен своей версии с обращением во времени, такой сигнал называется четным сигналом.
F (−T) = F (T)
для сигнала дискретного времени
F (−n) = F (n)
Пример:
ODD Сигнал
Если f(t) является сигналом с непрерывным временем, он будет называться нечетным сигналом, если он антисимметричен относительно своей вертикальной оси, так что
f(−t)=−f(t)
Для того, чтобы дискретный сигнал был нечетным сигналом
f(−n)=−f(n)
Пример:
Но на практике большинство сигналов не являются ни четными, ни нечетными , для таких сигналов мы можем найти четные и нечетные части таких сигналов, чтобы использовать симметрию при анализе сигналов и систем. Если
f(t) — любой непрерывный сигнал, который не является ни четным, ни нечетным сигналом, тогда
- Четная часть сигнала равна
- Нечетная часть сигнала равна
Тогда f(t) можно представить в виде суммы его четной составляющей (f e (t)) и нечетной составляющей (f o (t)).
f(t) = (f e (t))+(f o (t))
Периодические и апериодические сигналыинтервал, такой сигнал известен как периодический сигнал. Если он не имеет такой картины, то он известен как апериодический сигнал. Если f(t) — непрерывный периодический сигнал, то
f(t)= f(t±kT)
Где «T» — основной период времени сигнала f(t), а «k» — целое число.
T=1/частота(f)=2π/ω
Где ω — угловая частота, ω=2πf, и не путать с сигналом f(t) и частотой «f».
Если f(n) — сигнал дискретного времени,
f(n) = F(n+N)
Где «n» — целое число, а «N» — основной период времени. Здесь N — количество отсчетов, принимаемых сигналом для повторения одного и того же шаблона, это целое число, в отличие от «T» может быть любым реальным значением для сигнала с непрерывным временем.
Рассмотрим следующий пример для лучшего понимания.
>
Сигналы энергии и сигналы мощности Если полная энергия сигнала конечна, то такие сигналы называются энергетическими сигналами, мощность таких сигналов равна нулю. Сигналы, имеющие бесконечную энергию и конечную мощность, известны как сигналы мощности. Чтобы иметь точную ясность в этом, мы должны знать, как рассчитать мощность и энергию сигнала, для этого понимания рассмотрим электрическую цепь, имеющую сопротивление сопротивления (R), приложенное напряжение v(t) и ток, протекающий через резистор i(t). Мгновенная мощность равна
Для расчета нормированной мощности предположим, что сопротивление R=1
Путем накопления мгновенной мощности в интервале [уравнение] до [уравнение] мы можем получить энергию, рассеиваемую в этом интервале, E(t).
Следовательно, используя этот пример, мы можем обобщить энергию любого непрерывного сигнала f(t)
Полная нормализованная энергия
Затем мы вычислим мощность
Следовательно, мы должны сначала вычислить энергию, если энергия сигнал конечен, то это энергетический сигнал, мощность энергетического сигнала почти незначительна, поэтому мы можем считать его равным нулю.
Если энергия сигнала бесконечна, то мы не можем вычислить мощность такого сигнала напрямую, так как
Для таких сигналов мы должны вычислить мощность косвенно, как показано ниже
Если сигнал имеет бесконечную энергию и конечной мощности такой сигнал можно назвать сигналом мощности. Если сигнал имеет бесконечную энергию и бесконечную мощность, такие сигналы не являются ни энергетическими, ни энергетическими сигналами.
- В общем, сигналы мощности имеют бесконечную продолжительность, а их значение стремится к ненулевому постоянному значению по мере того, как время стремится к бесконечности. Следовательно, периодические сигналы в целом являются сигналами мощности.
- Сигналы, имеющие бесконечную длительность со своими значениями, также стремятся к бесконечности, такие сигналы не называются ни энергетическими, ни силовыми.
Если f(n) является сигналом с дискретным временем, то энергия и мощность сигнала определяются выражением
Детерминированные и случайные сигналы называется детерминированным сигналом.
Пример: f(t) = 3t + 6
При t=0; f(t) = 3(0) + 6 = 6 (текущая стоимость)
При t=10; f(t) = 3(10) + 6 = 36 (будущее значение)
Если будущее значение сигнала не может быть определено в настоящее время, такие сигналы называются случайными сигналами, такие сигналы можно только ожидать или оценивать.
Причинные и непричинные сигналыЕсли f(t) является сигналом таким, что
f(t)= 0; t<0
Тогда f(t) называется причинным сигналом.
Пример:
Если f(t) является сигналом, который имеет определенное значение в интервале t<0; такие сигналы известны как некаузальные сигналы.
f(t) ≠ 0; t < 0
Пример:
Аналоговые и цифровые сигналы По времени сигналы подразделяются на сигналы с непрерывным временем и сигналы с дискретным временем. Аналогично по значению сигналы классифицируются на аналоговые и цифровые. Если значение сигнала может быть любым действительным значением в его динамическом диапазоне, такие сигналы известны как аналоговые сигналы. В то время как, если сигналу разрешено учитывать определенные значения в его динамическом диапазоне, такие сигналы называются цифровыми сигналами.
500 — ВНУТРЕННЯЯ ОШИБКА СЕРВЕРА
Почему я вижу эту страницу? Ошибки
500 обычно означают, что сервер столкнулся с непредвиденной ситуацией, которая помешала ему выполнить запрос, сделанный клиентом. Это общий класс ошибок, возвращаемый веб-сервером, когда он сталкивается с проблемой, в которой сам сервер не может более конкретно указать состояние ошибки в своем ответе клиенту.
Во многих случаях это указывает не на реальную проблему с самим сервером, а скорее на проблему с информацией, к которой серверу было приказано обратиться или вернуть в результате запроса. Эта ошибка часто вызвана проблемой на вашем сайте, которая может потребовать дополнительной проверки вашим веб-хостом.
Пожалуйста, свяжитесь с вашим веб-хостингом для получения дополнительной помощи.
Могу ли я что-нибудь сделать?
Существует несколько распространенных причин появления этого кода ошибки, включая проблемы с отдельными сценариями, которые могут выполняться по запросу. Некоторые из них легче обнаружить и исправить, чем другие.
Владение файлами и каталогамиСервер, на котором вы находитесь, в большинстве случаев запускает приложения очень специфическим образом. Сервер обычно ожидает, что файлы и каталоги принадлежат вашему конкретному пользователю Пользователь cPanel . Если вы внесли изменения в владельца файла самостоятельно через SSH, сбросьте владельца и группу соответствующим образом.
Права доступа к файлам и каталогам Сервер, на котором вы находитесь, в большинстве случаев запускает приложения очень специфическим образом. Сервер обычно ожидает, что файлы, такие как HTML, изображения и другие медиафайлы, будут иметь режим разрешений 644 . Сервер также ожидает, что режим разрешений для каталогов в большинстве случаев будет установлен на 755 .
(См. раздел «Разрешения файловой системы».)
Ошибки синтаксиса команд в файле .htaccessВ файл .htaccess могут быть добавлены строки, конфликтующие друг с другом или запрещенные.
Если вы хотите проверить конкретное правило в вашем файле .htaccess, вы можете прокомментировать эту конкретную строку в .htaccess, добавив # в начало строки. Вы должны всегда делать резервную копию этого файла, прежде чем начать вносить изменения.
Например, если .htaccess выглядит как
DirectoryIndex default.html
AddType application/x-httpd-php5 php
Тогда попробуйте что-то вроде этого
DirectoryIndex default.html
#AddType application/x-httpd-php5 php
Примечание: Из-за того, как настроены серверные среды, вы не можете использовать аргументы php_value в файле . htaccess.
Возможно, эта ошибка вызвана слишком большим количеством процессов в очереди сервера для вашей отдельной учетной записи. Каждая учетная запись на нашем сервере может иметь только 25 одновременных активных процессов в любой момент времени, независимо от того, связаны ли они с вашим сайтом или другими процессами, принадлежащими вашему пользователю, такими как почта.
ps faux
Или введите это, чтобы просмотреть учетную запись определенного пользователя (не забудьте заменить имя пользователя на фактическое имя пользователя): ), введите это, чтобы убить определенный процесс (обязательно замените pid фактическим идентификатором процесса):
kill pid
Ваш веб-хост сможет посоветовать вам, как избежать этой ошибки, если она вызванные технологическими ограничениями. Пожалуйста, свяжитесь с вашим веб-хостингом. Обязательно укажите шаги, необходимые для появления ошибки 500 на вашем сайте.
Понимание разрешений файловой системы
Символическое представлениеПервый символ указывает тип файла и не связан с разрешениями. Остальные девять символов находятся в трех наборах, каждый из которых представляет класс разрешений в виде трех символов. Первый набор представляет класс пользователя. Второй набор представляет групповой класс. Третий набор представляет остальные классы.
Каждый из трех символов представляет права на чтение, запись и выполнение:
- r если чтение разрешено, — если нет.
- w если запись разрешена, — если нет.
- x , если выполнение разрешено, — , если нет.
Ниже приведены некоторые примеры символической записи:
- -rwxr-xr-x обычный файл, пользовательский класс которого имеет полные разрешения, а группа и другие классы имеют только разрешения на чтение и выполнение.
- crw-rw-r— специальный символьный файл, чьи пользовательские и групповые классы имеют права на чтение и запись, а остальные классы имеют только права на чтение.
- dr-x—— каталог, пользовательский класс которого имеет права на чтение и выполнение, а группа и другие классы не имеют разрешений.
Другим методом представления разрешений является восьмеричная нотация (с основанием 8), как показано. Это обозначение состоит как минимум из трех цифр. Каждая из трех крайних правых цифр представляет отдельный компонент разрешений: пользователь , группа и другие .
Каждая из этих цифр является суммой составляющих ее бит В результате определенные биты добавляются к сумме, представленной числом:
- Бит чтения добавляет 4 к ее сумме (в двоичном формате 100),
- Бит записи добавляет к своему общему количеству 2 (в двоичном формате 010) и
- Бит выполнения добавляет к своему общему количеству 1 (в двоичном формате 001).
Эти значения никогда не дают неоднозначных комбинаций. каждая сумма представляет определенный набор разрешений. С технической точки зрения, это восьмеричное представление битового поля — каждый бит ссылается на отдельное разрешение, и группировка по 3 бита за раз в восьмеричной форме соответствует группировке этих разрешений по 9.0003 пользователь , группа и другие .
Режим разрешений 0755
- 4+2+1=7
- Чтение, запись, выполнение
- 4+1=5
- Чтение, выполнение
- 4+1=5
- Чтение, выполнение
Режим разрешений 0644
- 4+2=6
- Чтение, запись
- 4
- Чтение
- 4
- Чтение
Как изменить файл .htaccess
Файл .htaccess содержит директивы (инструкции), которые сообщают серверу, как вести себя в определенных сценариях, и напрямую влияют на работу вашего веб-сайта.
Перенаправление и перезапись URL-адресов — это две очень распространенные директивы, которые можно найти в файле .htaccess, и многие скрипты, такие как WordPress, Drupal, Joomla и Magento, добавляют директивы в .htaccess, чтобы эти скрипты могли работать.
Возможно, вам потребуется отредактировать файл .htaccess в какой-то момент по разным причинам. статьи и ресурсы для этой информации.)
Существует множество способов редактирования файла .htaccess- Отредактируйте файл на своем компьютере и загрузите его на сервер через FTP
- Использовать режим редактирования программы FTP
- Используйте SSH и текстовый редактор
- Используйте файловый менеджер в cPanel
Самый простой способ отредактировать файл .htaccess для большинства людей — через диспетчер файлов в cPanel.
Как редактировать файлы .htaccess в файловом менеджере cPanel Прежде чем что-либо делать, рекомендуется сделать резервную копию вашего веб-сайта, чтобы вы могли вернуться к предыдущей версии, если что-то пойдет не так.
- Войдите в cPanel.
- В разделе «Файлы» щелкните значок File Manager .
- Установите флажок для Корень документа для и выберите доменное имя, к которому вы хотите получить доступ, из раскрывающегося меню.
- Убедитесь, что установлен флажок Показать скрытые файлы (точечные файлы) «.
- Нажмите Перейти . Файловый менеджер откроется в новой вкладке или окне.
- Найдите файл .htaccess в списке файлов. Возможно, вам придется прокрутить, чтобы найти его.
- Щелкните правой кнопкой мыши файл .htaccess и выберите Редактировать код в меню. Кроме того, вы можете щелкнуть значок файла .htaccess, а затем щелкнуть значок Code Editor в верхней части страницы.
- Может появиться диалоговое окно с вопросом о кодировании.
Просто нажмите Изменить , чтобы продолжить. Редактор откроется в новом окне.
- Отредактируйте файл по мере необходимости.
- Когда закончите, нажмите Сохранить изменения в правом верхнем углу. Изменения будут сохранены.
- Протестируйте свой веб-сайт, чтобы убедиться, что ваши изменения были успешно сохранены. Если нет, исправьте ошибку или вернитесь к предыдущей версии, пока ваш сайт снова не заработает.
- После завершения нажмите Закрыть , чтобы закрыть окно диспетчера файлов.
Как изменить права доступа к файлам и каталогам
Разрешения на файл или каталог сообщают серверу, каким образом он должен иметь возможность взаимодействовать с файлом или каталогом.
В этом разделе рассказывается, как изменить права доступа к файлу в cPanel, но не о том, что может потребоваться изменить. (Дополнительную информацию см. В разделе о том, что вы можете сделать.)
Существует множество способов редактирования прав доступа к файлу- Использовать программу FTP
- Используйте SSH и текстовый редактор
- Используйте файловый менеджер в cPanel
Самый простой способ изменить права доступа к файлам для большинства людей — через диспетчер файлов в cPanel.
Прежде чем что-либо делать, рекомендуется сделать резервную копию вашего веб-сайта, чтобы вы могли вернуться к предыдущей версии, если что-то пойдет не так.
Откройте файловый менеджер- Войдите в cPanel.
- В разделе «Файлы» нажмите значок Значок файлового менеджера .
- Установите флажок для Корень документа для и выберите доменное имя, к которому вы хотите получить доступ, из раскрывающегося меню.
- Убедитесь, что установлен флажок Показать скрытые файлы (точечные файлы) «.
- Нажмите Перейти . Файловый менеджер откроется в новой вкладке или окне.
- Найдите файл или каталог в списке файлов. Возможно, вам придется прокрутить, чтобы найти его.
- Щелкните правой кнопкой мыши файл или каталог и выберите Изменить разрешения в меню.
- Должно появиться диалоговое окно, позволяющее выбрать правильные разрешения или использовать числовое значение для установки правильных разрешений.
- При необходимости измените права доступа к файлу.
- Нажмите Изменить разрешения в левом нижнем углу, когда закончите. Изменения будут сохранены.
- Протестируйте свой веб-сайт, чтобы убедиться, что ваши изменения были успешно сохранены. Если нет, исправьте ошибку или вернитесь к предыдущей версии, пока ваш сайт снова не заработает.
- После завершения нажмите Закрыть , чтобы закрыть окно диспетчера файлов.
Сигналы в электронике – аналоговые и цифровые типы сигналов
Содержание
Электрические сигналы (в электронике) – различные напряжения и токи в электрической сети, называемые электрической «схемой» или «устройством», которые могут быть далее описывается как процесс изменения определенной физической величины или состояния физического объекта в течение определенного периода времени. Используются с целью визуализации, регистрации и передачи сообщений (информации). Сигнал может быть носителем различной информации, например. электрические, магнитные и акустические сигналы и содержит информационный параметр, например. амплитуда, частота или ширина импульса. В электронике наиболее важными сигналами являются изменения электрического заряда, тока, напряжения и электромагнитного поля. Они используются для анализа поведения электронных схем или для измерения изменяющихся электрических величин.
Периодический сигнал — это сигнал, который повторяется в одних и тех же неизменных интервалах времени. Эти интервалы называются периодами сигнала с символом «Т».
Рис. 1. Пример периодической формы сигнала Сигналы в электронике – Подразделение Самым основным разделением электрических сигналов является разделение на аналоговые и цифровые сигналы. В электронике мы различаем несколько типов сигналов, к которым относятся:
- Аналоговые сигналы – непрерывные по значениям и времени,
- Цифровые сигналы – дискретные по значениям и времени,
- Дискретные сигналы – непрерывные по значениям, дискретные по времени,
- Квантованные сигналы – дискретные по значениям, непрерывные во времени.
Наиболее важные параметры электронных сигналов следующие:
- Среднее значение сигнала ,
- Среднее значение сигнала в определенном диапазоне ,
- Энергия сигнала ,
- Мощность сигнала ,
- Средняя мощность сигнала в определенном диапазоне .
Синусоидальный сигнал (волна) – непрерывная периодическая волна, описываемая двумя параметрами: амплитудой и частотой. Следующее уравнение описывает синусоидальный сигнал:
Если предположить, что ω = 2πf , то синусоидальный сигнал можно описать следующей формулой:
Квадратное (СКЗ) значение напряжения В Среднеквадратичное значение или размах напряжения V стр. . Среднеквадратичное значение равно пиковому напряжению, умноженному на √2:
Значение размаха равно удвоенному значению амплитуды при расчете энергии или мощности. При измерении электрического напряжения и силы тока мультиметры обычно показывают среднеквадратичное значение.
Прямоугольный сигнал (волна) – аналогичен синусоиде, описывается двумя параметрами: амплитудой и частотой, с той разницей, что среднеквадратичное значение напряжения для прямоугольной волны равно ее амплитуде. Частота «f» часто заменяется периодом «T», который равен:
Прямоугольный сигнал состоит из нарастающего фронта, высокого уровня, спадающего фронта и низкого уровня. Квадратные сигналы можно «обычно увидеть» только с положительными половинами, что означает, что низкий уровень сигнала близок к 0 В.
Прямоугольные сигналы используются как в цифровой электронике, так и в системах, граничащих с аналоговой электроникой, таких как компараторы, преобразователи АЦП (аналого-цифровой преобразователь) или ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь).
В действительности форма волны отличается от идеальной формы склона, так как в действительности невозможно быть полностью перпендикулярным, но близко к .
Треугольный сигнал – треугольная волна, линейно нарастающая и падающая с определенной скоростью. Его можно получить (очень упрощенным способом) путем интегрирования прямоугольного сигнала.
Рис. 6. Пример треугольной волны Пилообразный сигнал – ОписаниеПилообразный сигнал (волна) – как следует из названия, напоминает форму зуба пилы. Этот сигнал имеет линейную форму – напряжение изменяется с фиксированной скоростью до определенного значения и периодически повторяется.
Рис. 7. Пример пилообразного сигнала Шумовой сигнал – ОписаниеШум – это неотъемлемая составляющая каждого сигнала, которая обычно нежелательна в электронных схемах.
Рис. 8. Пример шумового сигнала Импульсный сигнал – Описание Импульсные сигналы – большинство из них не являются периодическими сигналами.