怎麼由模擬信號轉為數學信號

❶ 模擬信號通過哪些步驟轉換成數字信號（具體）

http://www.hoodong.com/wiki/%E6%A8%A1%E6%95%B0%E8%BD%AC%E6%8D%A2%E5%99%A8

模數轉換器 - 正文 把經過與標准量（或參考量）比較處理後的模擬量轉換成以二進制數值表示的離散信號的轉換器,簡稱ADC或 A/D轉換器。轉換器的輸入量一般為直流電流或電壓，輸出量為二進制數碼的邏輯電平（＋5伏和0伏）。例如，將生產過程變數（溫度、壓力、流量、力等）或聲音信號經過感測器變為模擬量電信號，然後由模數轉換器變換為適於數字處理的形式（二進制數碼），送入計算機、數字存儲設備、數據傳輸設備處理或存儲，或以數字或圖形方式顯示。
模數轉換過程包括量化和編碼。量化是將模擬信號量程分成許多離散量級，並確定輸入信號所屬的量級。編碼是對每一量級分配唯一的數字碼，並確定與輸入信號相對應的代碼。最普通的碼制是二進制，它有2n個量級（n為位數）,可依次逐個編號。模數轉換的方法很多，從轉換原理來分可分為直接法和間接法兩大類。
直接法是直接將電壓轉換成數字量。它用數模網路輸出的一套基準電壓，從高位起逐位與被測電壓反復比較，直到二者達到或接近平衡（見圖）。控制邏輯能實現對分搜索的控制，其比較方法如同天平稱重。先使二進位制數的最高位Dn-1＝1，經數模轉換後得到一個整個量程一半的模擬電壓VS，與輸入電壓Vin相比較，若Vin>VS,則保留這一位；若Vin<Vin，則Dn-1＝0。然後使下一位Dn-2＝1,與上一次的結果一起經數模轉換後與Vin相比較,重復這一過程，直到使D0＝1，再與Vin相比較,由Vin>VS還是Vin<V 來決定是否保留這一位。經過n次比較後，n位寄存器的狀態即為轉換後的數據。這種直接逐位比較型（又稱反饋比較型）轉換器是一種高速的數模轉換電路，轉換精度很高，但對干擾的抑制能力較差，常用提高數據放大器性能的方法來彌補。它在計算機介面電路中用得最普遍。
間接法不將電壓直接轉換成數字，而是首先轉換成某一中間量,再由中間量轉換成數字。常用的有電壓-時間間隔(V/T)型和電壓-頻率(V/F)型兩種，其中電壓-時間間隔型中的雙斜率法（又稱雙積分法）用得較為普遍。
模數轉換器的選用具體取決於輸入電平、輸出形式、控制性質以及需要的速度、解析度和精度。
用半導體分立元件製成的模數轉換器常常採用單元結構，隨著大規模集成電路技術的發展，模數轉換器體積逐漸縮小為一塊模板、一塊集成電路。
參考書目
周明德：《微型計算機硬體軟體及其應用》，清華大學出版社，北京，1984。

❷ 數字信號和模擬信號之間如何讓相互轉換

模擬信號和數字信號可以實現相互轉換。 模擬信號通常使用PCM（脈沖編碼調制）方法量化並轉換為數字信號。 PCM方法是使不同范圍的模擬信號對應不同的二進制值。 例如，如果我們使用8位代碼，我們可以將模擬信號量化為2 ^ 8 = 256個數量級。

在實踐中，經常使用24位或30位代碼。 通常，數字信號通過載波相移轉換為模擬信號。 計算機，區域網，城域網都使用二進制數字信號。廣域網的實際傳輸既有二進制數字信號也有數字信號轉換的模擬信號。 但由於其更廣泛的應用前景，數字信號更常用。

控制板（像 Micro:bit，Arino）指定的ADC介面，用於模擬量到數字量的轉換。Potentiometer和光電池使用模擬信號。他們意識到通過ADC埠數字信號轉換太。所以，這是處理非常方便。

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在一個周期的每一個時刻都有不同的電壓值對應？在我們的生活中，耳機是對模擬信號的工作。數字信號是一種信號與自變數和因變數的分散。獨立變數通常用整數表示的，而因變數的數量有限的數字表示。

數字信號是離散的。它的幅度被限制在一個確定的值。二進制碼就是一種數字信號。二進制編碼的雜訊影響小。它很容易被數字電路處理。所以，二進制編碼的廣泛應用。

因為「0」和「1」是由兩種不同的數字信號的物理狀態來表示，所以其電阻材料具有比模擬信號強抗干擾能力。在目前的信號處理技術，數字信號變得越來越重要。

幾乎所有的復雜的信號處理都離不開數字信號。或者可以說，只有可以用數學公式來表示解決問題的方法，我們可以用計算機來處理數字信號，代表物理量。

❸ 模擬信號轉換成數字信號，要經過哪4個過程

模數轉換包括采樣、保持、量化和編碼四個過程。在某些特定的時刻對這種模擬信號進行測量叫做采樣，量化雜訊及接收機雜訊等因素的影響，采樣速率一般取 fS=2.5fmax。通常采樣脈沖的寬度 tw 是很短的，故采樣輸出是斷續的窄脈沖。要把一個采樣輸出信號數字化，需要將采樣輸出所得的瞬時模擬信號保持一段時間，這就是保持過程。 量化是將連續幅度的抽樣信號轉換成離散時間、離散幅度的數字信號，量化的主要問題就是量化誤差。假設雜訊信號在量化電平中是均勻分布的， 則量化雜訊均方值與量化間隔和模數轉換器的輸入阻抗值有關。編碼是將量化後的信號編碼成二進制代碼輸出。這些過程有些是合並進行的，例如，采樣和保持就利用一個電路連續完成，量化和編碼也是在轉換過程中同時實現的， 且所用時間又是保持時間的一部分。
http://ke..com/view/1403603.htm

❹ 如何將模擬信號轉換成數字信號

視頻信號中有模擬信號和數字信號兩種，模擬信號不僅在幅度取值上是連續的，而且在時間上也是連續的。要使模擬信號數字化，首先要在時間進行離散化處理，即在時間上用有限個采樣點代替連續無限的坐標位置，這一過程叫采樣。所謂采樣就是每隔一定的時間間隔，抽取信號的一個瞬時幅度值，這就是在時間上將模擬信號離散化。采樣後所得出的一系列在時間上離散的樣值稱為樣值序列。 采樣把模擬信號變成了在時間上離散的樣值序列，但每個樣值的幅度仍然是一個連續的模擬量，因此還必須對其進行離散化處理，將其轉換為有限個離散值，才能最終用數碼來表示其幅值，這種對采樣值進行離散化的過程叫做量化，這就是實現連續信號幅度離散化處理。 采樣、量化後的信號變成了一串幅度分級的脈沖信號，這串脈沖的包絡代表了模擬信號，它本身也還不是數字信號，而是一種十進制信號，需要把它轉換成數字編碼脈沖，這一過程稱為編碼。最簡單的編碼方式是二進制編碼，具體說來，就是用n比特二進制碼來表示已經量化了的樣值，每個二進制數對應一個量化電平，然後把它們排列，得到由二值脈沖組成的數字信息流，以進行傳輸和記錄。上述數字化的過程又稱為脈沖編碼調制(PCM)。 了解這些，對於視頻信號之間的轉換和區別，相信大家現在有了較為清晰的認識，隨著現在視頻行業的高速發展，越來越多的技術和新知識不斷的涌現，這就要求用戶在平時要多進行學習，這樣才能在實際應用中得心應手。

❺ 模擬信號 如何轉變成數字信號

一般通過對模擬信號采樣，採集信號的特徵點，然後量化，盡可能去掉不精確部分。從而轉換成數字信號 簡單的說，模擬信號轉數字信號好比計算方法中的插值逼近運算的逆運算

❻ 怎樣把模擬信號轉化為數字信號

模擬信號轉化為數字信號具體可以有多種方法，一般採用A/D變換的方法，這是通用的方法，任何模擬信號都可以用模擬/數字的轉換方法進行變換。

❼ 從模擬信號轉換成數字信號的過程叫啥

AD轉換

AD轉換就是模數轉換。顧名思義，就是把模擬信號轉換成數字信號。主要包括積分型、逐次逼近型、並行比較型/串並行型、Σ-Δ調制型、電容陣列逐次比較型及壓頻變換型。

A/D轉換器是用來通過一定的電路將模擬量轉變為數字量。模擬量可以是電壓、電流等電信號，也可以是壓力、溫度、濕度、位移、聲音等非電信號。但在A/D轉換前，輸入到A/D轉換器的輸入信號必須經各種感測器把各種物理量轉換成電壓信號。

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技術指標

1、解析度(Resolution) 指數字量變化一個最小量時模擬信號的變化量，定義為滿刻度與2^n的比值。解析度又稱精度，通常以數字信號的位數來表示。

2、轉換速率(Conversion Rate)是指完成一次從模擬轉換到數字的AD轉換所需的時間的倒數。積分型AD的轉換時間是毫秒級屬低速AD，逐次比較型AD是微秒級屬中速AD，全並行/串並行型AD可達到納秒級。采樣時間則是另外一個概念，是指兩次轉換的間隔。

為了保證轉換的正確完成，采樣速率 (Sample Rate)必須小於或等於轉換速率。因此有人習慣上將轉換速率在數值上等同於采樣速率也是可以接受的。常用單位是ksps和Msps，表 示每秒采樣千/百萬次（kilo / Million Samples per Second）。

3、量化誤差(Quantizing Error) 由於AD的有限解析度而引起的誤差，即有限解析度AD的階梯狀轉移特性曲線與無限解析度AD（理想AD）的轉移特 性曲線（直線）之間的最大偏差。通常是1個或半個最小數字量的模擬變化量，表示為1LSB、1/2LSB。

❽ 將模擬信號轉化為數字信號，需要經過什麼過程

模擬信號數字化有三個基本過程：

1. 「抽樣」，就是以相等的間隔時間來抽取模擬信號的樣值，使連續的信號變成離散的信號。

2. 「量化」，就是把抽取的樣值變換為最接近的數字值，表示抽取樣值的大小。

3. 「編碼」，就是把量化的數值用一組二進制的數碼來表示。

經過這樣三個過程可以完成模擬信號的數字化，這種方法叫作「脈沖編碼」。數字信號傳送到接收端後，需要有一個還原的過程，即把收到的數字信號再變回模擬信號，為接收者所能理解。這個過程叫作「數模變換」，使之再現為聲音或圖像。

❾ 模擬信號變成數字信號需要哪三個過程

模擬信號數字化有三個基本過程：抽樣、量化和編碼。

抽樣是指用每隔一定時間的信號樣值序列來代替原來在時間上連續的信號，也就是在時間上將模擬信號離散化。

量化是用有限個幅度值近似原來連續變化的幅度值，把模擬信號的連續幅度變為有限數量的有一定間隔的離散值。

編碼則是按照一定的規律，把量化後的值用二進制數字表示，然後轉換成二值或多值的數字信號流。這樣得到的數字信號可以通過電纜、微波干線、衛星通道等數字線路傳輸。在接收端則與上述模擬信號數字化過程相反，再經過後置濾波又恢復成原來的模擬信號。上述數字化的過程又稱為脈沖編碼調制。

抽樣：所謂抽樣就是每隔一定的時間間隔T，抽取話音信號的一個瞬時幅度值(抽樣值)，抽樣後所得出的一系列在時間上離散的抽樣值稱為樣值序列。抽樣後的樣值序列在時間上是離散的，可進行時分多路復用，也可將各個抽樣值經過量化、編碼變換成二進制數字信號。

量化：量化有兩種方式，量化方式中，取整時只舍不入，即0～1伏間的所有輸入電壓都輸出0伏，1～2伏間所有輸入電壓都輸出1伏等。採用這種量化方式，輸入電壓總是大於輸出電壓，因此產生的量化誤差總是正的，最大量化誤差等於兩個相鄰量化級的間隔Δ。

編碼：最簡單的編碼方式是二進制編碼。具體說來，就是用n比特二進制碼來表示已經量化了的樣值，每個二進制數對應一個量化值，然後把它們排列，得到由二值脈沖組成的數字信息流。除了上述的自然二進制碼，還有其他形式的二進制碼，如格雷碼和折疊二進制碼等。

模擬信號和數字信號之間可以相互轉換：

模擬信號一般通過PCM脈碼調制(Pulse Code Molation)方法量化為數字信號，即讓模擬信號的不同幅度分別對應不同的二進制值，例如採用8位編碼可將模擬信號量化為2^8=256個量級，實用中常採取24位或30位編碼；

數字信號一般通過對載波進行移相(Phase Shift)的方法轉換為模擬信號。計算機、計算機區域網與城域網中均使用二進制數字信號，21世紀在計算機廣域網中實際傳送的則既有二進制數字信號，也有由數字信號轉換而得的模擬信號。但是更具應用發展前景的是數字信號。

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數字信號指自變數是離散的、因變數也是離散的信號，這種信號的自變數用整數表示，因變數用有限數字中的一個數字來表示。在計算機中，數字信號的大小常用有限位的二進制數表示。

由於數字信號是用兩種物理狀態來表示0和1的，故其抵抗材料本身干擾和環境干擾的能力都比模擬信號強很多；在現代技術的信號處理中，數字信號發揮的作用越來越大，幾乎復雜的信號處理都離不開數字信號；或者說，只要能把解決問題的方法用數學公式表示，就能用計算機來處理代表物理量的數字信號。

模擬信號與數字信號的區別聯系：不同的數據必須轉換為相應的信號才能進行傳輸。

模擬數據（模擬量）一般採用模擬信號(Analog Signal)，例如用一系列連續變化的電磁波(如無線電與電視廣播中的電磁波)，或電壓信號(如電話傳輸中的音頻電壓信號)來表示；

數字數據（數字量）則採用數字信號(Digital Signal)，例如用一系列斷續變化的電壓脈沖(如我們可用恆定的正電壓表示二進制數1，用恆定的負電壓表示二進制數0)，或光脈沖來表示。

當模擬信號採用連續變化的電磁波來表示時，電磁波本身既是信號載體，同時作為傳輸介質；而當模擬信號採用連續變化的信號電壓來表示時，它一般通過傳統的模擬信號傳輸線路(例如電話網、有線電視網)來傳輸。

當數字信號採用斷續變化的電壓或光脈沖來表示時，一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質將通信雙方連接起來，才能將信號從一個節點傳到另一個節點。