Основні характеристики і параметри сигналів

Властивості сигналів i передану за їх допомогою інформацію можна характеризувати кількісними параметрами. Основним з них є ширина спектра сигналу , його динамічний діапазон  та тривалість  .

Ширина спектра  визначається як різниця між найвищою i найнижчою частотами спектра сигналу, які слід забезпечити для якісної передачі інформації. Наприклад, ширина спектра для телеграфних сигналів становить 75 герц, для аналогової телефонії — 3400 герц, а для телевізійного сигналу — близько 6 мегагерц. Ширина спектра обернено пропорційна швидкості зміни сигналу.

Динамічний діапазон  — це відношення максимальної миттєвої потужності сигналу до мінімальної, що забезпечує задану якість передачі інформації. Найчастіше динамічний діапазон виражають в логарифмічних одиницях — децибелах (дБ): .

Наприклад, динамічний діапазон для мовлення становить 30...35 дБ, а для музики у виконанні симфонічного оркестру — 70...80 дБ.

Проміжок часу, протягом якого передається сигнал, називається тривалістю сигналу .

Добуток цих основних параметрів сигналу визначає його об’єм:  .

Об’єм сигналу можна визначити також через швидкість передачі інформації. Кількісно інформацію виражають у спеціальних одиницях — бітах. Один біт — це кількість інформації, яку містить один розряд двійкового цифрового коду. Швидкість передачі інформації виражають в бітах за секунду i позначають літерою . Отже, об’єм сигналу: .

Сигнали передаються на відстань за допомогою сукупності технічних засобів, яка називається каналом зв’язку. Це може бути двопровідна, кабельна, оптична, радіорелейна, супутникова або якась інша лінія зв’язку зі своєю приймально-передавальною апаратурою. Кожен канал зв’язку має свої технічні параметри: смугу пропускання, динамічний діапазон та швидкодію. Щоб передати сигнал по каналу зв’язку без втрат інформації, його параметри треба узгодити з параметрами цього каналу. Такі дії над сигналом виконуються в перетворювачах, які докладно розглядаються в спеціальній теорії зв’язку.

Спектром коливання називають сукупність всіх елементарних гармонічних коливань і постійної складової, які в сумі утворюють дане складне гармонічне коливання.