Sygnał - wiadomości ogólne

Definicja sygnału

Sygnałem nazywamy abstrakcyjny model dowolnej mierzalnej wielkości zmieniającej się w czasie, generowanej przez zjawiska fizyczne lub systemy. Może być opisany za pomocą aparatu matematycznego, np. poprzez podanie pewnej funkcji zależnej od czasu. Mówi się wtedy, że sygnał niesie informację lub też umożliwia przepływ strumienia informacji.

Możliwości sygnału

  • badanie stanu i zachowania się fizycznych lub systemów
  • mierzenie badanych wielkości
  • przekazywanie informacji w czasie i przestrzeni
  • sterowanie wybranymi zjawiskami lub systemami

Opis sygnałów

Sygnały można przedstawić w postaci:
analitycznej
za pomocą wzoru matematycznego, który definiuje funkcję opisującą zmiany wartości sygnału np. w dziedzinie czasu, częstotliwości itp.
liczbowej
za pomocą sekwencji jego wartości chwilowych lub próbek
graficznej
za pomocą wykresu lub grafu
Każdy sygnał może być opisany przez jedną z następujących wielkości:
czas trwania
który może być ograniczony jakimś przedziałem czasowym, formalnie przedstawionym jako różnica pomiędzy końcem przedziału T2 i początkiem przedziału T1
wartość chwilową
mierzoną w jednostkach właściwych dla danej wielkości
funkcję
opisującą przebieg sygnału, przy czym sygnał może być funkcją jednej zmiennej lub wielu zmiennych niezależnych
statystykę
czyli parametr lub grupę parametrów opisujących jego rozkład prawdopodobieństwa
specyficzne własności
opisujące naturę danego sygnału, takie jak: amplituda, częstotliwość, energia, moc, okresowość, itp.

Parametry sygnału

  • okres
  • częstotliwość
  • wartość maksymalna
  • wartość średnia
  • wartość skuteczna
  • wartość chwilowa
  • amplituda
  • energia
  • moc

Podział sygnałów

Podstawowy podział sygnałów