<< Chapter < Page Chapter >> Page >
dfdf

Tín hiệu (signal) là sự biến thiên của biên độ theo thời gian. Biên độ có thể là điện áp, dòng điện, công suất, v.v.., nhưng thường được hiểu là điện áp. Ở đây có yếu tố biên độ và yếu tố thời gian. Hình 1.1 là một ví dụ.

Tín hiệu có thể do mạch điện tử tạo ra rồi truyền tải trong mạch điện tử hoặc môi trường truyền thông. Trong nhiều trường hợp tín hiệu có nguồn gốc tự nhiên và do một cảm biến (sensor) hay bộ chuyển đổi (transducer) đổi thành tín hiệu điện, ví dụ cái vi âm (microphone) chuyển đổi sự rung động trong không khí thành tín hiệu âm thanh, máy ảnh video (video camera) chuyển đổi ánh sáng và màu sắc của cảnh thành những tín hiệu hình ảnh màu, v.v..

1 phân loại tín hiệu

  1. Về dạng sóng ta có tín hiệu sin, vuông, xung, răng cưa, v.v..
  2. Về tần số là tín hiệu hạ tần, âm tần (AF), cao tần (HF), siêu cao tần (VHF), cực cao tần (UHF), v.v., hoặc đôi khi phát biểu theo bước sóng: sóng rất dài (VLF), sóng dài (LW), sóng trung bình (MW), sóng ngắn (SW), sóng centimet, sóng milimet, sóng vi ba, sóng nanomet, v.v..
  3. Về sự liên tục gồm có tín hiệu liên tục (continuous) và gián đoạn (không liên tục) (discontinuous). Liên tục hay gián đoạn là xét về biên độ hoặc thời gian. Ví dụ tín hiệu ở hình 1.1 là liên tục về cả biên độ lẫn thời gian. Tín hiệu ở hình 1.3a được xem như là gián đoạn về biên độ vì sự biến thiên biên độ giữa hai mức 1 và 0 là đột biến (thời gian bằng không). Tín hiệu ở hình 1.3b là gián đoạn về thời gian vì chỉ hiện hữu trong một thời gian ngắn (so với thời gian mà ta quan tâm hay quan sát). Tín hiệu ở hình 1.3a cũng có thể xem như gián đoạn cả về thời gian vì có những lúc tín hiệu có biên độ không .
  4. Về dạng sóng hay sự liên tục, người ta còn phân ra tín hiệu tương tự (analog) hay liên tục thời gian (continuous_time) và tín hiệu số (digital) hay rời rạc thời gian (discrete-time). Tín hiệu biến thiên liên tục về biên độ như hình 1.1 là tín hiệu tương tự. Tín hiệu như hình 1.3a là tín hiệu số.
  5. Về tính xác định người ta phân ra tín hiệu xác định (deterministic) và tín hiệu ngẫu nhiên (random). Tín hiệu như hình 1.4 là xác định vì có dạng sóng cố định nên từ biên độ ở thời điểm hiện tại ta suy ra biên độ ở bất kỳ thời điểm nào trong quá khứ và tương lai. Tín hiệu như hình 1.2 là ngẫu nhiên theo nghĩa là dạng sóng biến thiên tùy tiện ta không thể tiên đoán được, ví dụ hiện tại biên độ là 10mV thì biên độ 5 giây sau, 2 giờ sau, v.v. sẽ là bao nhiêu là không thể nào biết được. Nhiễu là tín hiệu ngẫu nhiên.
  6. Về tính tuần hoàn có tín hiệu tuần hoàn (periodic) có dạng sóng lặp lại sau mỗi chu kỳ T (hình 1.4), và tín hiệu không tuần hoàn (aperiodic) là tín hiệu không có sự lặp lại tức không có chu kỳ (ví dụ hình 1.2 và 1.3b). Nếu sự lặp lại chỉ gần đúng ta có tín hiệu chuẩn tuần hoàn (quasi-periodic).

Cách phân loại cơ bản

Về mặt phân tích thống kê người ta phân loại tín hiệu theo hình 1.5. Theo đó yếu tố dừng (stationary) không dừng (nonstationary) là quan trọng nhất. Tín hiệu dừng là tín hiệu có các trị thống kê (trung bình, hiệu dụng, v.v..) không thay đổi theo thời gian. Điều này áp dụng cho cả tín hiệu xác định lẫn ngẫu nhiên. Tín hiệu không dừng có các trị thống kê thay đổi theo thời gian. Nhiệt nhiễu (ví dụ phát sinh trong một mạch gồm một pin và một điện trở) có thể xem như dừng vì nó có các trị thống kê không thay đổi dù rằng biên độ tức thời biến thiên tùy tiện, lộn xộn.

Điện mạng (điện lưới) xoay chiều 220V – 50Hz không thể xem như tuyệt đối dừng vì nó có biên độ, tần số, v.v. thay đổi chậm theo thời gian trong ngày. Trường hợp này là chuẩn dừng (quasi – stationary). Tuy nhiên trong một thời gian ngắn (ví dụ vài giây) điện mạng xem như dừng.

Ở giản đồ phân loại hình 1.5, tín hiệu chuyển tiếp (transient) là tín hiệu chỉ hiện hữu trong một thời gian ngắn so với thời gian ta quan tâm (hình 1.3b). Một xung đơn độc cũng là tín hiệu chuyển tiếp.

1.2 tín hiệu thực và tín hiệu phức

Các đại lượng vật lý tự nhiên kể cả các tín hiệu đều thực (có trị số thực), tuy nhiên nhiều khi toán tử ảo được đưa vào vì lý do thuận tiện toán học, ví dụ để diễn tả sự khác biệt pha giữa các điện áp, lúc bấy giờ các đại lượng trở nên phức (trong biểu thức có toán tử j) ví dụ như điện áp

Questions & Answers

what does nano mean?
Anassong Reply
nano basically means 10^(-9). nanometer is a unit to measure length.
Bharti
do you think it's worthwhile in the long term to study the effects and possibilities of nanotechnology on viral treatment?
Damian Reply
absolutely yes
Daniel
how to know photocatalytic properties of tio2 nanoparticles...what to do now
Akash Reply
it is a goid question and i want to know the answer as well
Maciej
characteristics of micro business
Abigail
for teaching engĺish at school how nano technology help us
Anassong
Do somebody tell me a best nano engineering book for beginners?
s. Reply
what is fullerene does it is used to make bukky balls
Devang Reply
are you nano engineer ?
s.
fullerene is a bucky ball aka Carbon 60 molecule. It was name by the architect Fuller. He design the geodesic dome. it resembles a soccer ball.
Tarell
what is the actual application of fullerenes nowadays?
Damian
That is a great question Damian. best way to answer that question is to Google it. there are hundreds of applications for buck minister fullerenes, from medical to aerospace. you can also find plenty of research papers that will give you great detail on the potential applications of fullerenes.
Tarell
what is the Synthesis, properties,and applications of carbon nano chemistry
Abhijith Reply
Mostly, they use nano carbon for electronics and for materials to be strengthened.
Virgil
is Bucky paper clear?
CYNTHIA
so some one know about replacing silicon atom with phosphorous in semiconductors device?
s. Reply
Yeah, it is a pain to say the least. You basically have to heat the substarte up to around 1000 degrees celcius then pass phosphene gas over top of it, which is explosive and toxic by the way, under very low pressure.
Harper
Do you know which machine is used to that process?
s.
how to fabricate graphene ink ?
SUYASH Reply
for screen printed electrodes ?
SUYASH
What is lattice structure?
s. Reply
of graphene you mean?
Ebrahim
or in general
Ebrahim
in general
s.
Graphene has a hexagonal structure
tahir
On having this app for quite a bit time, Haven't realised there's a chat room in it.
Cied
what is biological synthesis of nanoparticles
Sanket Reply
what's the easiest and fastest way to the synthesize AgNP?
Damian Reply
China
Cied
types of nano material
abeetha Reply
I start with an easy one. carbon nanotubes woven into a long filament like a string
Porter
many many of nanotubes
Porter
what is the k.e before it land
Yasmin
what is the function of carbon nanotubes?
Cesar
I'm interested in nanotube
Uday
what is nanomaterials​ and their applications of sensors.
Ramkumar Reply
what is nano technology
Sravani Reply
what is system testing?
AMJAD
preparation of nanomaterial
Victor Reply
how did you get the value of 2000N.What calculations are needed to arrive at it
Smarajit Reply
Privacy Information Security Software Version 1.1a
Good
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
QuizOver.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Xử lý tín hiệu số. OpenStax CNX. Jul 29, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10804/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Xử lý tín hiệu số' conversation and receive update notifications?

Ask