Informace × signál
- Informace = libovolná zpráva, sdělení, hodnota (např. obrázek, zvuk, počasí, …)
- Signál = fyzikální nosič informace (např. napětí, proud, světlo, zvuk)
Analogové signály
- Spojité v čase i velikosti
- Nekonečně mnoho možných hodnot
- Mění se plynule s časem
- Příklady veličin – teplota, tlak, napětí, poloha, úhel, …
- „Přirozené“
- Člověk vnímá svět spojitě
- Snadněji tyto hodnoty interpretuje
Číslicové (digitální) signály
- Diskrétní – Nemění se plynule s časem
- Vzorkovaný – Mění se pouze v izolovaných časových okamžicích (skokově)
- Kvantovaný – Pouze konečné množství hodnot (zaokro
- Příklady veličin – stav vypínače (zapnuto/vypnuto), model auta, noty (C4, A5), data v počítači
(Časové zobrazení)
(Hladinové zobrazení)
Základní pojmy
- Data = zpracovatelná reprezentace informace
- Bit (b) = základní jednotka („kousek“) informace, hodnoty 0 a 1
- Bajt (B) = skupina 8 bitů
- Slovo = skupina bajtů, se kterou pracuje procesor (např. 16 bitů, 32 bitů)
- Věta = souvislý blok dat (více slov) patřících logicky k sobě
Hybridní technika
- Kombinace analogových a číslicových částí
- Nutné převody:
- A/D převodník – analog → digitál
- D/A převodník – digitál → analog
- Příklad: mikrofon (analogový signál) → A/D převodník → počítač → D/A → reproduktor
Diskretizace
- Převod spojitého signálu na číslicový
- Dvě fáze:
- Vzorkování – měření hodnoty signálu v určitých okamžicích (vzorkovací kmitočet)
- Kvantování – zaokrouhlení naměřené hodnoty na nejbližší úroveň (omezená přesnost)
👉 Nyquistovo pravidlo: vzorkovací kmitočet musí být min. 2× vyšší než nejvyšší frekvence signálu, jinak dochází ke zkreslení signálu.