Analóg és digitális jel. A jelek típusai és működése

Az "információ" fogalma (lat. informatio- pontosítás, bemutatás) és az "üzenet" jelenleg elválaszthatatlanul összefügg.

Információ Olyan információ, amely továbbítás, elosztás, átalakítás, tárolás vagy közvetlen felhasználás tárgyát képezi. Az üzenet az információ megjelenítésének egyik formája. Ismeretes, hogy egy személy az információk 80 ... 90%-át a látószerveken, 10 ... 20%-át pedig a hallószerveken keresztül kapja meg. Más érzékszervek az információ 1...2%-át teszik ki.

Az információkat az űrlapon továbbítják üzenetek. Üzenet - információ kifejezési (megjelenítési) formája, amely kényelmes távolságon keresztül történő továbbításra. Üzenetek például táviratszövegek, beszéd, zene, televíziós képek, adatok a számítógép kimenetén, parancsok az objektumok automatikus vezérlőrendszerében stb. Az üzeneteket olyan jelek segítségével továbbítják, amelyek információhordozók. A jelek fő típusa az elektromos jelek. Az utóbbi években egyre szélesebb körben elterjedtek az optikai jelek, n ​​/ a, a száloptikai adatátviteli vonalakban. Jel- a továbbított üzenetet megjelenítő fizikai folyamat. Az üzenet megjelenítését a folyamatot jellemző fizikai mennyiség mennyiségének változtatása biztosítja. A jel időben továbbítja (bontja) az üzenetet, vagyis mindig az idő függvénye. A jelek a fizikai közeg bizonyos paramétereinek a továbbított üzenetnek megfelelően történő megváltoztatásával jönnek létre.

Ez az érték a jel információs paramétere.Az üzenet információs paramétere - az a paraméter, amelynek változásában az információ „lerakódik”. Mert hangüzenetek esetén az információs paraméter a hangnyomás pillanatnyi értéke, for mozdulatlan képek - tükrözési együttható, for Mobil - a képernyő területeinek lumineszcenciájának fényereje.

Ebben az esetben a fogalmak minőségés sebesség információ továbbítása.

Minél magasabb az információátvitel minősége, annál kisebb az információ torzítása a fogadó oldalon. Az információtovábbítás sebességének növekedésével különleges intézkedéseket kell tenni az információvesztés megelőzése és az információtovábbítás minőségének csökkentése érdekében.

Üzenetküldés távolról anyaghordozó, n / a, papír vagy mágnesszalag vagy fizikai folyamat segítségével, például hang vagy elektromágneses hullámok, áram stb.

Az információk továbbítása és tárolása különféle jelek (szimbólumok) segítségével történik, amelyek lehetővé teszik annak valamilyen formában történő bemutatását.

Az üzenetek lehetnek az idő függvényei, például beszéd telefonbeszélgetések továbbításakor, hőmérséklet vagy nyomás telemetriai adatok továbbításakor, műsor televíziós sugárzás esetén stb. Más esetekben az üzenet nem az idő függvénye (pl. táviratszöveg, állókép stb.). Jel időben továbbítja az üzenetet. Ezért ez mindig az idő függvénye, még akkor is, ha az üzenet (például egy állókép) nem az. A jeleknek 4 típusa van: folyamatos jel folyamatos idő. (2.2. ábra, a), folytonos diszkrét idő. (2.2. ábra, b), diszkrét folyamatos idő. (2.2. ábra, c) és a diszkrét diszkrét idő (2.2. ábra, d).

2.2. ábra - Folyamatos idő jele (a), diszkrét idő folyamatos jele (b), folyamatos idő diszkrét jele (c), diszkrét idő diszkrét jele (d).

Folyamatos jelek folyamatos idő. rövidített folyamatos (analóg.) jeleknek nevezzük. Tetszőleges pillanatokban változhatnak, bármilyen értéket a lehetséges értékek folyamatos halmazából (szinuszoid) vesznek.

A diszkrét idő folyamatos jelei. tetszőleges értékeket vehet fel, de csak bizonyos, előre meghatározott (diszkrét) pillanatokban változhat t 1, t 2, t 3 … .

Diszkrét folyamatos idejű jelek abban különböznek, hogy tetszőleges pillanatokban változhatnak, de értékeik csak megengedett (diszkrét) értékeket vesznek fel.

Diszkrét idő diszkrét jelei(rövidítve diszkrét) az idő diszkrét pillanataiban csak megengedő (diszkrét) értékeket vehet fel.

Az információváltozás jellege szerint paramétereket különböztetünk meg folyamatosés diszkrétüzenetek.

Analóg a jel az X (t) idő folyamatos vagy részlegesen folytonos függvénye. A jel pillanatnyi értékei analógok a vizsgált folyamat fizikai mennyiségével.

Diszkrét a jel Δt időintervallumú, egymást követő diszkrét impulzusok, az impulzusszélesség azonos, a szint (impulzusterület) pedig valamilyen fizikai mennyiség pillanatnyi értékének analógja, amely diszkrét jel.

Digitális a jel Δt időintervallumban egymást követő számjegyek diszkrét sorozata, bináris számjegyek formájában, és egy bizonyos fizikai mennyiség pillanatnyi értékét reprezentálják.

A folyamatos vagy analóg jel olyan jel, amely egy bizonyos értéktartományban bármilyen szintű értéket felvehet. Az időfolytonos jel a teljes időtengelyen meghatározott jel.

Például a beszéd szinten és időben is folyamatos üzenet, az értékeit 5 percenként kiadó hőmérséklet-érzékelő pedig nagyságrendileg folyamatos, de időben diszkrét üzenetek forrásaként szolgál.

Az információ mennyiségének és mérési lehetőségének fogalma az információelmélet alapja. Az információelmélet a 20. században alakult ki. Claude Shannon (USA), A.N. Kolmogorov (Szovjetunió) R. Hartley (USA) és társai Claude Shannon szerint az információ egy eltávolított bizonytalanság. Azok. a benne található x-Xia üzenet informativitása hasznos információk, pl. az üzenetnek az a része, amely csökkenti a beérkezés előtt fennálló bizonytalanságot.

1. előadás

A jelek főbb típusai és matematikai leírása.

A jelek fő típusai: analóg, diszkrét, digitális.

Analóg egy időben és állapotban folytonos jel (1a. ábra). A jelet folyamatos (vagy darabonként folytonos) függvény írja le NS(t). Ebben az esetben mind az argumentum, mind maga a függvény tetszőleges értéket vehet fel bizonyos intervallumokból:

t" ≤ t ≤ t"" , x" ≤ x ≤ x"".

Diszkrét egy időben diszkrét, állapotában folytonos jel (1b. ábra). Egy rácsfüggvény írja le NS(n* T), ahol n- hivatkozási szám (1,2,3, ...). Intervallum T mintavételi periódusnak és reciproknak nevezzük f d = 1 / T- mintavételi gyakoriság. A rácsfüggvény csak az időpillanatokban van definiálvan * T és csak ezekben a pillanatokban lehet vegyen bármilyen értéket valamilyen intervallumból x" ≤ x ≤ x"". A rácsfüggvény értékei, és ennek megfelelően magának a jelnek az értékei az időpillanatokban n* T grófoknak nevezik. (A diszkrét jel lehet valós és összetett is).

Digitális olyan jel, amely időben és állapotában is diszkrét (1c. ábra). Az ilyen típusú jeleket rácsfüggvények is leírják NS c ( n* T), amely egy bizonyos véges intervallumból csak véges számú értéket vehet fel x" ≤ x ≤ x"". Ezeket az értékeket kvantálási szinteknek, a megfelelő függvényeket pedig kvantáltnak nevezzük.

A diszkrét jelek elemzésekor kényelmes a normalizált idő használata
, egyébként, pl. egy diszkrét jel mintaszáma normalizált időként értelmezhető. A normalizált időre áttérve a diszkrét jelet egy egész változó függvényének tekinthetjük n... Ez tovább van NS(n) egyenértékű NS(n· T).

Frekvencia normalizálása.

A Kotelnikov-tétel szerint az analóg jel maximális frekvenciája f ne legyen több f D 2. Ezért tanácsos figyelembe venni a tartományban lévő összes diszkrét jelet. Ebben az esetben a fogalom bevezetésre kerül normalizált frekvencia

vagy

és vegye figyelembe a diszkrét jelet f valaminek a területén

vagy

A normalizált frekvencia használata lehetővé teszi a diszkrét rendszerek frekvenciakarakterisztikájának és a diszkrét jelek spektrumának tanulmányozását egyetlen frekvenciasávban. A DSP esetében nem a jelfrekvencia és a mintavételezési frekvencia abszolút értéke a fontos, hanem ezek aránya, pl. a normalizált frekvencia értéke.

Például 2 diszkrét koszinusz hullám esetén:

ahol

Végül is:

A diszkrét jeleik azonosak, mivel normalizált frekvenciáik egyenlőek, csak időben lesznek eltérőek.

Általános esetben egy diszkrét koszinuszhullám a normalizált frekvenciák tartományában a következőképpen alakul:

Általánosított digitális jelfeldolgozó áramkör.

A DSP folyamat 3 szakaszból áll:

Számsorrendező NS(n* T) analóg jelből x(t) ;

Szekvencia transzformáció NS(n* T) egy adott algoritmus szerint digitális jelfeldolgozóval (DSP) egy új, kimeneti numerikus sorozatba y (n* T) ;

Az eredményül kapott analóg jel kialakítása y(t) sorozatból y(n* T).

Mintavételi gyakoriság f d van kiválasztva: f d ≥ 2 f v.

A valódi jelek nem felelnek meg ennek a követelménynek. Ezért egy aluláteresztő szűrőt helyeztek el, amely korlátozza a spektrumot. Mivel a valós jelek energiája a frekvencia növekedésével csökken, az aluláteresztő szűrő által okozott torzítások jelentéktelenek (3. a és b ábra), valamint az alábbi spektrumok:

Kvantálási szintek(1.c. ábra) bináris számokkal vannak kódolva, ezért az ADC kimenetén van egy bináris számsorunk.
... Digitális jel
különbözik a diszkréttől
érték szerint:

Kvantálási hiba.

Csökkentéséhez növelni kell a kvantálási szintek számát. A diszkrét jel belép a DSP-be, amely az algoritmus szerint a kimeneti jelet egy az egyhez megfeleltetésbe állítja be minden bemeneti jelentéssel.
... Ebben az esetben az egy minta megszerzéséhez szükséges műveletek számát (szorzások, összeadások, inverziók, átvitelek stb.) tetszőleges mennyiségben lehet kiszámítani. A feldolgozási periódus (számítási idő) azonban nem lehet hosszabb, mint a mintavételi időszak ... És ez csak akkor lehet, ha az órajel frekvenciája f T TsPOS >> f D.

Ezután a DAC lépcsőzetes analóg jelet generál (t), amelynek lépéseit egy szűrő simítja, így analógot kapunk y(t).

Jelek - hordozók Az automatizálási eszközök információi mind fizikai természetükben és paramétereikben, mind információmegjelenítési formában különbözhetnek. A GSP (State Instrument System) keretein belül az alábbi típusú jeleket használják az automatizálási berendezések sorozatgyártásában:

Elektromos jel (feszültség, elektromos áram erőssége vagy frekvenciája);

Pneumatikus jel (sűrített levegő nyomása);

Hidraulikus jel (folyadék nyomása vagy nyomáskülönbsége).

Ennek megfelelően a GSP keretében az automatizálási berendezések elektromos, pneumatikus és hidraulikus ágai jönnek létre.

Információprezentáció formájában a jel lehet analóg, impulzus és kód.

Analóg jel bármely fizikai paraméter-vivő áramának változásai jellemzik (például az elektromos feszültség vagy áram pillanatnyi értékei). Egy ilyen jel gyakorlatilag minden adott pillanatban létezik, és bármilyen értéket felvehet a paraméterváltozás meghatározott tartományán belül.

Impulzusjel jellemzője, hogy az információ csak az idő diszkrét pillanataiban jelenik meg, pl. az időkvantálás jelenléte. Ebben az esetben az információ azonos időtartamú, de eltérő amplitúdójú impulzussorozat formájában (a jel amplitúdó-impulzus modulációja) vagy azonos amplitúdójú, de eltérő időtartamú impulzusok sorozata formájában jelenik meg (a jel impulzusszélesség-modulációja).

Kódjel egy összetett impulzussorozat, amelyet digitális információ továbbítására használnak. Sőt, minden számjegy egy összetett impulzussorozatként ábrázolható, pl. kódot, és a továbbított jel időben és szinten is diszkrét (kvantált).

Optikai jel- bizonyos információkat hordozó fényhullám. A fényhullám sajátossága a rádióhullámhoz képest, hogy kis hullámhossza miatt gyakorlatilag nem csak időben, hanem térben is modulált jeleket tud továbbítani, fogadni és feldolgozni. Ez lehetővé teszi az optikai jelbe bevitt információ mennyiségének jelentős növelését. Az optikai jel négy változó (x, y, z, t) függvénye – 3 koordináta és idő. Az elektromágneses hullám az indukció törvénye szerint összekapcsolt elektromos és mágneses mezők időben és a tér minden pontjában bekövetkező változása. Az elektromágneses hullámot az elektromos E és a mágneses H tér erősségének egymásra merőleges vektorai jellemzik, amelyek időben változnak ugyanazon harmonikus törvény szerint.

Analóg jel folytonos argumentum folytonos függvénye, azaz. a független változó bármely értékére definiálva. Az analóg jelek forrásai általában olyan fizikai folyamatok és jelenségek, amelyek fejlődésükben (bizonyos tulajdonságok értékeinek változásának dinamikája) időben, térben vagy bármely más független változóban folyamatosak, miközben a rögzített jel hasonló (analóg) az azt létrehozó folyamathoz. Példa egy adott analóg jel matematikai jelölésére: y(t) = 4,8exp [- ( t-4) 2 /2,8]. Ennek a jelnek a grafikus megjelenítésére látható egy példa az ábrán. 1, míg magának a függvénynek és argumentumainak is bármilyen értéket felvehetnek bizonyos időközönként y 1 font y £ y 2,t 1 font t £ t 2. Ha a jel vagy független változói értékeinek intervallumai nincsenek korlátozva, akkor alapértelmezés szerint - ¥ és + ¥ között egyenlőek. A lehetséges jelértékek halmaza egy folytonos teret képez, amelyben bármely pont végtelen pontossággal meghatározható.

Rizs. 2.2.1. Grafikus jel y(t) = 4,8 exp [- ( t-4) 2 /2.8].

Diszkrét jelértékei alapján szintén folytonos függvény, de csak az argumentum diszkrét értékei határozzák meg. Értékeinek halmaza alapján véges (megszámlálható), és diszkrét sorozattal írja le y(n× D t), ahol y 1 font y £ y 2, D t- a minták közötti intervallum (jel-mintavételezési intervallum), n = 0, 1, 2, ..., N- a diszkrét mintaértékek számozása. Ha egy analóg jel mintavételezésével diszkrét jelet kapunk, akkor ez egy mintasorozat, amelynek értéke pontosan megegyezik az eredeti jel koordinátaértékeivel n D t.

ábrán látható példa egy analóg jel mintavételezésére. ábrán látható az 1. 2.2.2. Amikor D t= const (uniform data sampling) egy diszkrét jel leírható a rövidített jelöléssel y(n).

A nem egységes jelmintavételezésnél a diszkrét sorozatok megnevezését (a szöveges leírásokban) általában kapcsos zárójelek közé teszik - ( s(t i)), a minták értékeit pedig táblázatok formájában adjuk meg a koordináták értékeinek feltüntetésével. t i... Rövid, szabálytalan számsorozatokra a következő numerikus leírás is érvényes: s(t i) = {a 1 , a 2 , ..., egy N}, t = t 1 , t 2 , ..., t N.

Digitális jelértékeiben kvantált és érvekben diszkrét. Ezt a kvantált rácsfüggvény írja le y n = Q k[y(n D t)], ahol Q k- kvantálási függvény a kvantálási szintek számával k, míg a kvantálási intervallumok lehetnek egyenletes eloszlásúak vagy nem egyenletesek, például logaritmikusak. A digitális jelet általában egy numerikus tömb formájában állítják be a D argumentum szekvenciális értékei alapján t = const, de általában a jel megadható táblázat formájában az argumentum tetszőleges értékeihez.

Lényegében a digitális jel egy diszkrét jel formalizált változata, amikor az utóbbi értékeit bizonyos számú számjegyre kerekítjük, amint az az ábrán látható. 2.2.3. A digitális rendszerekben és számítógépekben a jel mindig meghatározott számú bit pontossággal van ábrázolva, ezért mindig digitális. Ezen tényezők figyelembevételével a digitális jelek leírásánál a kvantálási funkciót általában elhagyják (ez az alapértelmezés szerint egységesnek), és a diszkrét jelek leírására vonatkozó szabályokat használják a jelek leírására.

Rizs. 2.2.2. Diszkrét jel Fig. 2.2.3. Digitális jel

y(n D t) = 4,8 exp [- ( n D t-4) 2 /2,8], D t= 1. y n = Q k, D t=1, k = 5.

Elvileg a megfelelő digitális berendezéssel rögzített analóg jel értékei alapján is kvantálható (2.2.4. ábra). De nincs értelme ezeket a jeleket külön típusra szétválasztani - ezek továbbra is analóg, darabonként folytonos jelek maradnak kvantálási lépéssel, amelyet a megengedett mérési hiba határoz meg.

A legtöbb diszkrét és digitális jel, amellyel foglalkozni kell, mintavételezett analóg jel. De vannak olyan jelek, amelyek kezdetben a diszkrétek osztályába tartoznak, például a gamma-kvantumok.

Rizs. 2.2.4. Kvantált jel y(t)= Q k, k = 5.

A jelek spektrális ábrázolása. A jelek és függvények szokásos időbeli (koordináta) ábrázolásán túl a jelek frekvenciafüggvényekkel történő leírását széles körben alkalmazzák az adatok elemzése és feldolgozása során, pl. az időbeli (koordináta) reprezentáció érveivel ellentétes érvekkel. Egy ilyen leírás lehetőségét az határozza meg, hogy bármely, alakjában tetszőlegesen összetett jel ábrázolható egyszerűbb jelek összegeként, és különösen a legegyszerűbb harmonikus rezgések összegeként, amelyek kombinációja a jel frekvenciaspektrumának nevezzük. Matematikailag a jelek spektrumát az amplitúdók értékeinek és a harmonikus rezgések kezdeti fázisainak függvényei írják le folyamatos vagy diszkrét argumentumban - frekvencia... Az amplitúdóspektrumot általában ún frekvencia válasz(AFC) jel, fázisszögek spektruma - fázis-frekvencia válasz(ŐRVEZETŐ). A frekvenciaspektrum leírása ugyanolyan egyértelműen megjeleníti a jelet, mint a koordináta leírás.

ábrán. A 2.2.5 a jelfüggvény egy szegmensét mutatja, amelyet az állandó komponens (az állandó komponens frekvenciája 0) és három harmonikus rezgés összegzésével kapunk. A jel matematikai leírását a következő képlet határozza meg:

ahol A n= (5, 3, 6, 8) - amplitúdó; f n= (0, 40, 80, 120) - frekvencia (Hz); φ n= (0, -0,4, -0,6, -0,8) - a rezgések kezdeti fázisszöge (radiánban); n = 0,1,2,3.

Rizs. 2.2.5. A jel ideiglenes ábrázolása.

Ennek a jelnek a frekvenciaábrázolása (a jel spektruma frekvencia- és fázisválasz formájában) az ábrán látható. 2.2.6. Megjegyzendő, hogy a periodikus jel frekvenciaábrázolása s(t), amely a spektrumharmonikusok számában korlátozott, mindössze nyolc mintából áll, és nagyon kompakt a -¥ és + ¥ közötti tartományban meghatározott folytonos időreprezentációhoz képest.

Rizs. 2.2.6. A jel frekvenciaábrázolása.

Grafikus megjelenítés analóg jelek (2.2.1. ábra) nem igényel különösebb magyarázatot. A diszkrét és digitális jelek grafikus megjelenítésekor vagy a megfelelő skálahosszúságú, az argumentum tengelye feletti diszkrét szegmensek közvetlen diszkrét szegmenseinek módszerét alkalmazzuk (2.2.6. ábra), vagy a burkológörbe módszerét (sima vagy törött) a minta. értékeket (szaggatott görbe a 2.2.2. ábrán). A mezők folytonossága és általában az analóg jelek mintavételével és kvantálásával nyert digitális adatok másodlagos jellege miatt a grafikus megjelenítés második módszerét tekintjük a főnek.

A történet célja, hogy bemutassa, mi a „jel” fogalmának lényege, milyen közös jelek léteznek és milyen közös jellemzőik vannak.

Mi az a jel? Erre a kérdésre még egy kisgyerek is azt mondja, hogy ez "olyan dolog, aminek segítségével lehet valamit közölni". Például egy tükör és a nap segítségével a jelek látótávolságon keresztül továbbíthatók. A hajókon a jeleket egykor szemafor zászlók segítségével továbbították. Ebben speciálisan képzett jelzőőrök vettek részt. Így az ilyen zászlók segítségével továbbították az információkat. A „jel” szó közvetítése a következőképpen történik:

A természetben számos jel létezik. Valójában bármi lehet jelzés: az asztalon hagyott hangjegy, némi hang – jelzésként szolgálhat egy bizonyos cselekvés elindításához.

Oké, az ilyen jelekkel minden világos, ezért az elektromos jelekre térek át, amelyek a természetben nem kevesebbek, mint bármelyik másik. De legalább valahogy konvencionálisan csoportokra oszthatók: háromszög alakú, szinuszos, téglalap alakú, fűrészfogú, szimpla impulzus stb. Mindezek a jelek elnevezése arról szól, ahogyan diagramon ábrázolják őket.

A jelek metronómként használhatók ütemek számlálására (időzítési jelként), időzítésre, vezérlőimpulzusokként, motorok vezérlésére vagy berendezések tesztelésére és információ továbbítására.

Az el. jeleket

Bizonyos értelemben az elektromos jel egy grafikon, amely tükrözi a feszültség vagy az áram időbeli változását. Mit jelent oroszul: ha vesz egy ceruzát, és megjelöli az időt az X-tengelyen, a feszültséget vagy az áramerősséget az Y-tengelyen, és a megfelelő feszültségértékeket meghatározott időpontokban pontokkal jelöli, akkor a végső kép mutasd meg a hullámformát:

Sok elektromos jel létezik, de két nagy csoportra oszthatók:

• Egyirányú
• Kétirányú

Azok. az egyirányú áram egy irányban folyik (vagy egyáltalán nem), a kétirányú áram pedig változó és vagy "oda", majd "itt" folyik.

Minden jel típustól függetlenül a következő jellemzőkkel rendelkezik:

• Időszak - az az időintervallum, amely után a jel elkezdi ismételni önmagát. Leggyakrabban T-vel jelölik
• Frekvencia - jelzi, hogy a jel hányszor ismétlődik 1 másodpercen belül. Hertzben mérve. Például 1 Hz = 1 ismétlés másodpercenként. A gyakoriság a periódus fordítottja (ƒ = 1 / T)
• Amplitúdó - voltban vagy amperben mérve (attól függően, hogy melyik jel: áram vagy feszültség). Az amplitúdó a jel "erősségére" utal. Mennyire tér el a jelgrafikon az X tengelytől.

A jelek típusai

Szinuszoid

Úgy gondolom, hogy egy olyan függvény bemutatása, amelynek a fenti képen nincs értelme, jól ismert. bűn (x). Periódusa 360 o vagy 2pi radián (2pi radián = 360 o).

És ha elosztva osztja el az 1 másodpercet a T periódussal, akkor megtudja, hogy hány periódus van jelölve 1 másodpercben, vagy más szóval, milyen gyakran ismétlődik a periódus. Vagyis te fogod meghatározni a jel frekvenciáját! Egyébként hertzben van feltüntetve. 1 Hz = 1 mp / 1 ismétlés másodpercenként

A gyakoriság és a periódus ellentétes egymással. Minél hosszabb az időtartam, annál alacsonyabb a frekvencia, és fordítva. A gyakoriság és az időszak közötti kapcsolatot egyszerű arányokkal fejezzük ki:

A téglalap alakú jeleket "téglalap alakú jeleknek" nevezik. Feltételesen feloszthatók egyszerűen téglalap alakú jelekre és meanderekre. A négyszöghullám egy téglalap alakú jel, amelyben az impulzus és a szünet időtartama egyenlő. Ha pedig összeadjuk a szünet és a pulzus időtartamát, akkor megkapjuk a meander időszakát.

A szabályos négyszögjel abban különbözik a négyszöghullámtól, hogy eltérő impulzus- és szünetidővel rendelkezik (nincs impulzus). Lásd az alábbi képet – jobban beszél ezer szónál.

Egyébként van még két kifejezés a négyszögjelekre, amelyeket tudnia kell. Inverzek egymással (például periódus és gyakoriság). azt meseszerűségés kitöltési tényező. A terhelési tényező (S) egyenlő a periódus és az impulzus időtartamának arányával, és fordítva az együtthatónál. töltő.

Így a négyszöghullám téglalap alakú jel, amelynek a munkaciklusa egyenlő 2. Mivel periódusa kétszerese az impulzus időtartamának.

S - munkaciklus, D - munkaciklus, T - impulzusperiódus, - impulzus időtartama.

A fenti grafikonok egyébként ideális négyszögjeleket mutatnak. Az életben kissé másképp néznek ki, mivel egyetlen eszközben sem tud a jel teljesen azonnal megváltozni 0-ról valamilyen értékre, majd vissza nullára.

Ha felmegyünk a hegyre, majd azonnal lemenünk, és felírjuk a grafikonra a pozíciónk magasságának változását, háromszög alakú jelet kapunk. Nyers összehasonlítás, de igaz. A háromszög alakú jeleknél a feszültség (áram) először növekszik, majd azonnal csökkenni kezd. És egy klasszikus háromszögjel esetén a felfutási idő megegyezik a csillapítási idővel (és egyenlő a periódus felével).

Ha egy ilyen jel felfutási ideje kisebb vagy több, mint a csillapítási idő, akkor az ilyen jeleket már fűrészfognak nevezik. És róluk lentebb.

Fűrészfog jel

Ahogy fentebb is írtam, a kiegyensúlyozatlan háromszög hullámformát fűrészfog hullámformának nevezzük. Mindezek a nevek feltételesek, és csak a kényelem miatt szükségesek.