什么是模拟信号？什么是采样？什么是离散信号？-电子发烧友网

大家一定要明确几个概念：什么是模拟信号？什么是连续信号？什么是数字信号？什么是离散信号？

第一,模拟信号。

“模拟”这个词表面的意思是模仿，这个词在上个世纪80年代左右用于模拟计算机（当今用的是数字算计机），早期计算机是用电压或者电流来模拟、模仿方程中涉及到的温度、速度、距离等物理量，模拟信号的概念就是从这来的。

现在我们的计算机都是数字计算机，处理的信号大部分都是数字信号，但是模拟信号这个词被沿用至今，而且意义也和刚开始的意义不一样了，一开始使用电压/电流去模拟其他物理量，而现在模拟信号这个词指代的是连续信号，在本书中所说的模拟信号全部指的是连续信号。

模拟信号是连续变化的信号，其数值在一定时间范围内可以取任意值。现实生活中的声音、光线强度、气压、速度、温度等，都是模拟信号。它的值可以通过无限细分的时间和幅度来表示。

第二,采样。

采样是指在一定时间内对模拟信号进行离散化处理的过程。采样将模拟信号在时间上进行切割，并在每个时间点上测量其幅度。

采样使用一个固定的时间间隔，称为采样周期，来获取模拟信号的样本，比如对上文介绍的声音模拟信号，采样就是用一个固定的时间间隔来获取声音模拟信号的样本，然后变成离散的数字信号。

第三,数字信号。

数字信号是由一系列离散的数值组成的信号。它是通过对模拟信号进行采样和量化得到的。量化是将采样得到的模拟信号样本转换为离散的数值。

与模拟信号相对的就是数字信号（离散信号），模拟信号的特点是电压或电流是连续变化的，而数字信号是一个一个离散的点。原本连续的模拟信号，经过ADC采样、量化、编码后就变成了离散的数字信号，变成一个一个数据点（也叫样本点），在数据采集领域，采样后的信号序列，一般就被称为离散信号或数字信号，计算机或手机最终处理的是这种数字信号。

图3-1 模拟信号与数字信号

图3-1是模拟信号和离散信号的对比，图中模拟信号是sin(2π10t)，频率是10Hz，也就是每秒重复10次，模拟信号是连续的正弦曲线。

而画圆圈的点，就是一个一个离散的点，图中离散信号每个周期有10个离散的点，那么模拟信号被离散化的速率是10*10=100sps/s，也就是说每秒对模拟信号采样100个点，这就是采样率，图中一个周期的离散信号序列是：[0,0.59,0.95,0.95,0.59,0,-0.59,-0.95,-0.95,-0.59]，有时为了显示方便，会把离散点用线连接起来，但是实际上点与点之间没有数，也不是0，比如第一个数0和第二个数0.59之间的数是多少？这是个没有意义的问题，0和0.59之间是没有数的，有同学说是0，其实也不是0，这就好比是在问：自然数1,2,3.。。。中，1和2之间是几？自然数是一个一个整数，自然数1和自然数2之间，没有其他自然数，所以1和2之间是几是个没有意义的问题。

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我是看海，脑机接口高级顾问，《运放秘籍》原创者，带大家一起畅游科技之海，任何卡点可1V1解答。

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