6. Дискретизация непрерывных сигналов. Теорема в.А. Котельникова

Операции преобразования непрерывных сигналов, называющиеся дискретизацией, заключаются в том, что непрерывная функция непрерывного аргумента представляется в виде совокупности отдельных мгновенных значений функции, взятых в моменты времени, отстоящих один от другого на определённый временной интервал.

Непрерывный сигнал преобразуется в дискретный.

— период дискретизации со значениями сигналов, взятыми в дискретный момент времени, называется дискретными отсчётами сигналов.

Теорема Котельникова: сигнал, описанный функцией с ограниченным спектром, полностью определяется своими значениями, отсчитанными через интервалы времени:

где — максимальная частота в спектре сигнала.

7. Выводы из теоремы Котельникова

Операция преобразования непрерывных сигналов, заключающаяся в том, что функция непрерывного аргумента представляется в виде совокупности отдельных мгновенных значений функции, взятых в моменты времени, отстоящий один от другого на определенный интервал наз дискретизацией. В системах с временным разделением каналов сигналы от разных источников подключены в разное время к одной линии. В результате диск-ии непрерывная функция непрерывного аргумента заменяется непрерывной функцией дискретного аргумента.

Дискретизация осуществляется в соответствии с теоремой Котельникова: Сигнал, описываемый функцией с ограниченным спектром полностью определяется своими значениями, отсчитанными через интервал времени . Сигнал с ограниченным спектром

, -сигнала

Основные элементы выполняющие разделение каналов во времени это ключевые устройства.

Выводы из теоремы:1)передача непрерывных сигналов в принципе ничем не отличается от передачи цифровых сообщений, т.к. в соответствии с т К передачу непрерывной функции времени можно заменить передачи дискретной по времени в мгновенных знач функ, кот могут быть легко преобразованы в цифровой код.

2)передачу сообщений от многих источников аналоговой информации можно организовывать одной линией связи.для этого во времени между отсчетами одного из непрерывных сигналов передают отсчеты других непрерывных сигналов.

8. Последовательности прямоугольных импульсов как переносчики информации.

последовательность прямоугольных импульсов

спектр ППИ

10. Фильтрация биомедицинских сигналов

Фильтр нижних частот- это устройство, которое без искажения передает сигналы нижних частот и обеспечивает требуемое затухание сигнала на высоких частотах

Амплитудно-частотная характеристика фильтра Баттерворта имеет довольно длинный горизонтальный участок и резко спадает за частотой среза. Переходная характеристика такого фильтра при ступенчатом входном сигнале имеет колебательный характер. С увеличением порядка фильтра колебания усиливаются.

Амплитудно-частотная характеристика фильтра Чебышева спадает более круто за частотой среза. В полосе пропускания она, однако, не монотонна, а имеет волнообразный характер с постоянной амплитудой. При заданном порядке фильтра более резкому спаду амплитудно-частотной характеристики за частотой среза соответствует бoльшая неравномерность в полосе пропускания. Колебания переходного процесса при ступенчатом входном воздействии сильнее, чем у фильтра Баттерворта.

Фильтр Бесселя обладает оптимальной переходной характеристикой. Причиной этого является пропорциональность фазового сдвига выходного сигнала фильтра частоте входного сигнала. При равном порядке спад амплитудно-частотной характеристики фильтра Бесселя оказывается более пологим по сравнению с фильтрами Чебышева и Баттерворта.