1.5. Ölçmə informasiya siqnalları
İnformasiyanın material daşıyıcısı siqnaldır. Ümumi mənada siqnal – zamana görə baş verən fiziki prosesdir. Ölçülən fiziki kəmiyyətlə funksional əlaqədə olan siqnal ölçmə informasiya siqnalı adlanır.
Ölçmə informasiya siqnalı ölçülən kəmiyyətlə funksional əlaqədə olan parametr – informativ parametrdir.Siqnalın ölçülən kəmiyyətlə funksional əlaqədə olmayan parametri qeyri-informativ parametr adlanır.
Ölçmələrin xarakterik xüsusiyyətləri - ölçülən kəmiyyətlərin müxtəlifliyi, ölçmə hədlərinin,tezlik diapazonlarının və s. geniş olmasıdır.
Dəyişmə xarakterinə görə siqnallar determinik və təsadüfi ola bilər.
Determinik siqnal – müəyyən zaman funksiyası şəklində verilən siqnaldır, yəni ani qiyməti zamanın istənilən anında məlum olan siqnaldır. Bu siqnal qiymətcə fasiləsiz (verilən dəyişmə diapazonunda sonsuz sayda qiymətlərə malik) və diskret (verilən dəyişmə diapazonunda məhdud sayda qiymətlərə malik) olur.
Qiymətcə fasiləsiz olan siqnal zamana görə fasiləsiz və yaxud diskret dəyişə bilər. Zamana görə fasiləsiz dəyişən determinik siqnallar periodik və qeyri-periodik siqnallar kimi iki yerə ayrılır.
Periodik determinik siqnallar elə siqnallardır ki, onlar üçün f(t) = f(t + T) şərti yerinə yetirilir, yəni siqnalın ani qiyməti eyni T zaman aralıqlarında təkrar olunur.
Şəkil 1.2. Periodik qeyri – sinusoidal siqnalın zaman diaqramı
Şəkil 1.2-də müxtəlif polyarlıqlı periodik qeyri-sinusoidal siqnal - gərginlik (cərəyan) göstərilmişdir. Burada u(t) siqnalın baxılan zaman anındakı qiyməti; - siqnalın pik qiymətləri,yəni siqnalın müsbət və mənfi yarımdalğalarının müvafiq olaraq ən böyük və ən kiçik ani qiymətləri (Um- harmonik siqnallar üçün amplitud qiymətidir); Un- pik qiymətlərinin modullarının cəmidir.
Siqnalın period ərzində orta qiyməti onun sabit təşkiledicisidir:
Period ərzində siqnalın dəyişən təşkiledicisi onun ani qiyməti ilə sabit təşkiledicisinin fərqi olacaqdır:
Siqnalın period ərzində orta düzləndirilmiş qiyməti siqnalın modulunun orta qiymətidir:
Bu ifadə zaman oxuna nəzərən simmetrik olan siqnallar üçündür.
Period (ölçmə müddəti) ərzində siqnalın orta kvadratik qiyməti
.
Sinusoudal siqnal üçün orta kvadratik qiymət siqnalın təsiredici (effektiv) qiyməti adlanır.
Mürəkkəb siqnalların əsas xarakteristikası – onların ayrı-ayrı harmonikalarının amplitudları və fazaları haqqında informasiya verən spektral funksiyadır.
Mürəkkəb formalı periodik siqnalın orta kvadratik qiyməti
,
burada Uk- bütün harmonikaların orta kvadratik qiymətləri, k – harmonikanın nömrəsidir.
Siqnalın yuxarıda göstərilən qiymətləri arasındakı əlaqə amplitud və forma əmsalları ilə müəyyən olunur. Sinusoidal siqnal üçün , = 1,11- dir.
Elektrik siqnalının tezlik spektrini şərti olaraq aşağıdakı diapazonlara bölmək olar: infraalçaq (20 hs-dən aşağı); alçaq (20 khs-ə qədər – səs, 200 khs-ə qədər – uitrasəs); yüksək (200 khs – 30 Mhs); ultrayüksək (30 – 300 Mhs daha yüksək (300 Mhs-dən yüksək).
İmpuls siqnalları – determinik siqnallar olub,məhdud zaman intervalı ərzində sıfırdan əsaslı surətdə fərqli siqnallardır.
İmpuls siqnalları videoimpulslara və radioimpulslara ayrılırlar.
Videoimpulslar – bir polyarlıqlı cərəyan və yaxud gərginlik impulslarıdır.Onlar sıfır kimi qəbul olunmuş müəyyən səviyyəyə nəzərən müsbət və mənfi polyarlıqlı ola bilərlər.
Radioimpulslar – videoimpulsların yüksək tezlikli rəqslərə təsiri nəticəsində yaranan yüksək tezlikli rəqslər seriyasıdır.
Videoimpulslar müxtəlif formalı (düzbucaq,üçbucaq, trapes, mişarvari və s.), polyarlıqlı,amplitudlu,müddətli,tezlikli olurlar.Təcrübədə daha çox düzbucaqlı impulslar təsadüf olunur. Um amplitudlu, ti müddətli T təkrarlanan periodlu düzbucaqlı impulsların periodik ardıcıllığı T/ti –yə bərabər olan kəmiyyətlə xarakterizə olunur.
Təsadüfi siqnal – ani qiymətləri təsadüfi kəmiyyətlər olan siqnaldir,yəni ani qiymətləri mümkün olan qiymətlərdən birini qəbul edir.Təsadüfi siqnalların əsas xarakteristikaları – ehtimalların paylanma qanunu (müəyyən səviyyə intervallarında siqnalın qiymətinin olması müddətini,eləcə də siqnalın maksimal qiymətinin orta kvadratik qiymətinə nisbətini və s. tapmağa imkan verir); siqnalın gücünün spektral paylanmasıdır (siqnalın orta gücünün tezliklərə görə paylanmasını tapmağa imkan verir).
Təsadüfi siqnalın informativ parametri təsadüfi olaraq dəyişir.Bəzi hallarda informasiya daşıyıcısı kvazideterminik siqnal olur. Bu siqnalların forması məlum olduğu halda informativ parametri naməlum olur.
Ölçmə informasiya siqnalı çox vaxt ölçmə informasiyası daşımayan siqnalla - əngəllə müşayət olunur. Əngəl təsadüfi və kvazideterminik ola bilər.
Düzbucaqlı sabit cərəyan impulsları ardıcıllığının (şəkil 1.3) yazılışı üçün
ifadəsindən istifadə edilir.
0
|
