通信原理第18讲模拟信号的数字传输(2)电071[可修改版ppt]
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通信原理课件第7章 模拟信号的数字传输(21年)
第 7 章 模拟信号的数字传输
7.1 引言 7.2 模拟信号的抽样 7.3 模拟脉冲调制 7.4 抽样信号的量化 7.5 脉冲编码调制（PCM） 7.9 时分复用 （TDM）
7.1 引言 若要利用数字通信系统传输模拟信号，一般需
三个步骤： （1） 把模拟信号数字化， 即模数转换（A/D） （信源编码）； （2） 进行数字方式传输； （3） 把数字信号还原为模拟信号， 即数模转换 （D/A）（信源译码） 。
f
(mk )dmk
M i 1
mi mi1
(mk
qi )2
1 2a
dmk
M
i 1
a iv
(m a(i 1)v k
a
iv
v )2 2
1 2a
dmk
M ( 1 )( v3 ) M v3
i1 2a 12
24 a
因为 M v 2a
所以
Nq
(v)2 12
信号功率：
S0
m a 2
a k
1 2a dmk
v b a M
量化端点：
mi a iv i 0,1,, M
量化电平：
qi
mi
mi1 2
i 0,1,, M
量化噪声功率的平均值：
Nq E (mk mq )2
b
a (mk
mq )2
f
(mk )dmk
M
i 1
(m mi
mi1
k
qi )2
f
(mk )dmk
信号 mk 的平均功率：
0 0
x
ⅠⅡ
段落码与各段的关系
段内码
电平序号
段内码
c5c6c7c8
15
7.1 引言 7.2 模拟信号的抽样 7.3 模拟脉冲调制 7.4 抽样信号的量化 7.5 脉冲编码调制（PCM） 7.9 时分复用 （TDM）
7.1 引言 若要利用数字通信系统传输模拟信号，一般需
三个步骤： （1） 把模拟信号数字化， 即模数转换（A/D） （信源编码）； （2） 进行数字方式传输； （3） 把数字信号还原为模拟信号， 即数模转换 （D/A）（信源译码） 。
f
(mk )dmk
M i 1
mi mi1
(mk
qi )2
1 2a
dmk
M
i 1
a iv
(m a(i 1)v k
a
iv
v )2 2
1 2a
dmk
M ( 1 )( v3 ) M v3
i1 2a 12
24 a
因为 M v 2a
所以
Nq
(v)2 12
信号功率：
S0
m a 2
a k
1 2a dmk
v b a M
量化端点：
mi a iv i 0,1,, M
量化电平：
qi
mi
mi1 2
i 0,1,, M
量化噪声功率的平均值：
Nq E (mk mq )2
b
a (mk
mq )2
f
(mk )dmk
M
i 1
(m mi
mi1
k
qi )2
f
(mk )dmk
信号 mk 的平均功率：
0 0
x
ⅠⅡ
段落码与各段的关系
段内码
电平序号
段内码
c5c6c7c8
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第8章模拟信号的数字传输[1] (2)
![第8章模拟信号的数字传输[1] (2)](https://img.taocdn.com/s3/m/4ab673785901020207409cd5.png)
所需信号，必须：
s m m, s 2m 即：
否则，会产生混叠失真。
fs 2 fm
抽样信号的恢复：
在接收端，采用理想低通滤波器： 就可将原信号恢复出来。
H
(
)
1, 0,
m m
2020/8/16
通信原理
8
第8章 模拟信号的数字传输
8.2.3 自然抽样 提出：由于理想的冲击脉冲很难产生, 通常是用一定宽度的矩形
2020/8/16
通信原理
3
第8章 模拟信号的数字传输
8.2 抽样定理
模拟信号数字化的首要任务是将模拟信号时间离散化，抽样 定理是其理论基础。
8.2.1 低通信号的抽样定理及其意义
1. 抽样定理：若连续信号f(t)为最高频率为fm的频带有限低通 信号，那么只要以fs≥2fm的速率对f(t)进行等间隔（Ts≤1/2fm ） 抽样，则信号f(t)将被所得到抽样函数fs(t)完全确定。
在通信系统中我们把这个过程称为信源编码。 随着通信系统中传输容量越来越大，为了提高传输效率，信 源编码的另一个任务是压缩编码，即以最小的数据率来表达和 传送信源信息。
信源编码的两个主要过程为： 模数转换（A/D）、信源的压缩编码。
2020/8/16
通信原理
2
第8章 模拟信号的数字传输
研究内容： 本章着重讨论模拟信号数字化的方法，包括脉冲编码调制
图8-4 自然抽样的关系图
显然：因此只要ωs≥2ωm，在接收端也只要经过理想低通滤波同 样可以恢复出基带信号f(t)。
不足：自然抽样在恢复时,不容易确定抽样值。
2020/8/16
通信原理
10
第8章 模拟信号的数字传输
8.2.4 平顶抽样(瞬时抽样) 提出：自然抽样后信号的幅度是随f(t)线性变化的，当随机噪声 影响时，无法确定抽样时刻的值，因此希望抽样以后的信号的 幅度是恒定的。平顶采样就是让采样脉冲的大小为f(t)的瞬时值， 且在脉冲持续时间内保持不变。
s m m, s 2m 即：
否则，会产生混叠失真。
fs 2 fm
抽样信号的恢复：
在接收端，采用理想低通滤波器： 就可将原信号恢复出来。
H
(
)
1, 0,
m m
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第8章 模拟信号的数字传输
8.2.3 自然抽样 提出：由于理想的冲击脉冲很难产生, 通常是用一定宽度的矩形
2020/8/16
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3
第8章 模拟信号的数字传输
8.2 抽样定理
模拟信号数字化的首要任务是将模拟信号时间离散化，抽样 定理是其理论基础。
8.2.1 低通信号的抽样定理及其意义
1. 抽样定理：若连续信号f(t)为最高频率为fm的频带有限低通 信号，那么只要以fs≥2fm的速率对f(t)进行等间隔（Ts≤1/2fm ） 抽样，则信号f(t)将被所得到抽样函数fs(t)完全确定。
在通信系统中我们把这个过程称为信源编码。 随着通信系统中传输容量越来越大，为了提高传输效率，信 源编码的另一个任务是压缩编码，即以最小的数据率来表达和 传送信源信息。
信源编码的两个主要过程为： 模数转换（A/D）、信源的压缩编码。
2020/8/16
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2
第8章 模拟信号的数字传输
研究内容： 本章着重讨论模拟信号数字化的方法，包括脉冲编码调制
图8-4 自然抽样的关系图
显然：因此只要ωs≥2ωm，在接收端也只要经过理想低通滤波同 样可以恢复出基带信号f(t)。
不足：自然抽样在恢复时,不容易确定抽样值。
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通信原理
10
第8章 模拟信号的数字传输
8.2.4 平顶抽样(瞬时抽样) 提出：自然抽样后信号的幅度是随f(t)线性变化的，当随机噪声 影响时，无法确定抽样时刻的值，因此希望抽样以后的信号的 幅度是恒定的。平顶采样就是让采样脉冲的大小为f(t)的瞬时值， 且在脉冲持续时间内保持不变。
通信原理教程模拟信号的数字化课件
数字信号的复原通常采用逆变换的方法，即根据原始信号的采样样本，通过相应的数学模型和算法，还原出原始信号的波形。
数字信号的复原方法
由于数字信号的采样样本是离散的，因此复原出的信号可能会有一定的失真或误差，尤其是在采样率较低或信号频率较高时。
数字信号复原的准确性
数字信号的复原
数字信号误差的来源
数字信号的误差主要来源于采样过程中的量化误差、传输过程中的误码以及解码过程中的失真等。
将图像信号数字化，便于存储、传输和编辑。
将电视信号数字化，提高图像质量和传输效率。
数字通信
数字音频
数字图像
数字电视
02
CHAPTER
采样定理与采样
采样定理公式
采样定理的公式是 f_s >= 2f_max，其中 f_s 是采样频率，f_max 是信号的最高频率。
采样定理定义
采样定理是关于模拟信号数字化的基本理论，它确定了采样频率与信号最高频率之间的关系，以避免信号失真。
编码定义
编码是将离散的数字信号转换为可以在通信信道中传输的码字的过程。
编码
编码缺点
编码过程会增加数字信号的复杂性，需要更多的计算和存储资源；同时，不同的编码方式具有不同的特点和适用场景，需要根据实际需求进行选择。
量化优点
量化可以将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，便于计算机处理和传输；同时，量化可以减小信号的动态范围，降低信号的复杂性。
量化缺点
量化过程会产生量化误差，导致信号质量的损失；同时，量化过程需要选择合适的量化级数和方式，否则可能会引入额外的噪声和失真。
编码优点
编码可以提高数字信号的传输效率和可靠性；同时，编码可以提供差错控制和数据压缩等功能。
量化与编码的优缺点
数字信号的复原方法
由于数字信号的采样样本是离散的，因此复原出的信号可能会有一定的失真或误差，尤其是在采样率较低或信号频率较高时。
数字信号复原的准确性
数字信号的复原
数字信号误差的来源
数字信号的误差主要来源于采样过程中的量化误差、传输过程中的误码以及解码过程中的失真等。
将图像信号数字化，便于存储、传输和编辑。
将电视信号数字化，提高图像质量和传输效率。
数字通信
数字音频
数字图像
数字电视
02
CHAPTER
采样定理与采样
采样定理公式
采样定理的公式是 f_s >= 2f_max，其中 f_s 是采样频率，f_max 是信号的最高频率。
采样定理定义
采样定理是关于模拟信号数字化的基本理论，它确定了采样频率与信号最高频率之间的关系，以避免信号失真。
编码定义
编码是将离散的数字信号转换为可以在通信信道中传输的码字的过程。
编码
编码缺点
编码过程会增加数字信号的复杂性，需要更多的计算和存储资源；同时，不同的编码方式具有不同的特点和适用场景，需要根据实际需求进行选择。
量化优点
量化可以将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，便于计算机处理和传输；同时，量化可以减小信号的动态范围，降低信号的复杂性。
量化缺点
量化过程会产生量化误差，导致信号质量的损失；同时，量化过程需要选择合适的量化级数和方式，否则可能会引入额外的噪声和失真。
编码优点
编码可以提高数字信号的传输效率和可靠性；同时，编码可以提供差错控制和数据压缩等功能。
量化与编码的优缺点
通信原理教程模拟信号的数字化-PPT精选文档
这里，恢复原信号的条件是： fs 2fH 2fH称为奈奎斯特(Nyquist)速率。与此相应的最小抽样时 间间隔称为奈奎斯特间隔。 4
由抽样信号恢复原信号的方法 ：
从频域看：当fs
2fH时，用一个截止频率为fH的理想低通 滤波器就能够从抽样信号中分离出原信号。 滤波器的输出就是一系列冲激响应之和，如图所示。这些 冲激响应之和就构成了原信号。
图示为均匀量化。
8
4.3.2 均匀量化
设：模拟抽样信号的取值范围：a～b 量化电平数 ＝ M v ( b a ) /M 则均匀量化时的量化间隔为： 量化区间的端点为： m a i v i
若量化输出电平qi 取为量化间隔的中点，则有
m m i i 1 q , i 2 i 1 , 2 ,..., M
量化噪声＝量化输出电平和量化前信号的抽样值 之差 信号功率与量化噪声之比（简称信号量噪比）
9
求量化噪声功率的平均值Nq ：
2 k q 2 k q k k a b M m i m 1 i 1i
2 N E [( s s ) ] ( s s ) f ( s ) d s ( s q ) ( s ) d q k k s k i f
图中的曲线表示要求 fL 0 3B 4B 5B 6B B 2B 的最小抽样频率fs， 但是这并不意味着用任何大于该值的频率抽样都能保证频谱 不混叠。
6
4.2.3 模拟脉冲调制
脉冲振幅调制PAM 脉冲宽度调制PDM 脉冲位置调制PPM
（a) 基带信号
(c) PDM信号
(b) PAM信号 (d) PPM信号
式中，sk为信号的抽样值，即s(kT) sq为量化信号值，即sq(kT) f(sk)为信号抽样值sk的概率密度 E表示求统计平均值 M为量化电平数 m a i v i
由抽样信号恢复原信号的方法 ：
从频域看：当fs
2fH时，用一个截止频率为fH的理想低通 滤波器就能够从抽样信号中分离出原信号。 滤波器的输出就是一系列冲激响应之和，如图所示。这些 冲激响应之和就构成了原信号。
图示为均匀量化。
8
4.3.2 均匀量化
设：模拟抽样信号的取值范围：a～b 量化电平数 ＝ M v ( b a ) /M 则均匀量化时的量化间隔为： 量化区间的端点为： m a i v i
若量化输出电平qi 取为量化间隔的中点，则有
m m i i 1 q , i 2 i 1 , 2 ,..., M
量化噪声＝量化输出电平和量化前信号的抽样值 之差 信号功率与量化噪声之比（简称信号量噪比）
9
求量化噪声功率的平均值Nq ：
2 k q 2 k q k k a b M m i m 1 i 1i
2 N E [( s s ) ] ( s s ) f ( s ) d s ( s q ) ( s ) d q k k s k i f
图中的曲线表示要求 fL 0 3B 4B 5B 6B B 2B 的最小抽样频率fs， 但是这并不意味着用任何大于该值的频率抽样都能保证频谱 不混叠。
6
4.2.3 模拟脉冲调制
脉冲振幅调制PAM 脉冲宽度调制PDM 脉冲位置调制PPM
（a) 基带信号
(c) PDM信号
(b) PAM信号 (d) PPM信号
式中，sk为信号的抽样值，即s(kT) sq为量化信号值，即sq(kT) f(sk)为信号抽样值sk的概率密度 E表示求统计平均值 M为量化电平数 m a i v i
通信原理课件：模拟信号的数字传输
数字信号传输过程中的误差
讨论数字信号传输过程中的量化误差、信道误差和解调误差，并探索如何降 低这些误差。
数字信号传输过程的相关参数
介绍采样率、量化位数和信噪比等与数字信号传输相关的重要参数，并解释它们的意义和影响。
数字信号传输的应用
探索数字音频的传输、视信号的数字传输以及数字通信系统在各个领域的应 用。
结论与总结
总结数字传输技术的优势与不足，并展望未来数字传输技术的发展趋势。
通信原理课件：模拟信号 的数字传输
模拟信号的数字传输是通信原理中的重要概念。通过将模拟信号转换为数字 信号，我们可以实现更高的传输效率和更低的传输误差。
模拟信号的数字传输概述
模拟信号与数字信号的差异以及模拟信号的数字传输的必要性。探讨模拟信 号的数字PCM）、Δ-调制（Delta）和组合型编码（DPCM）等常用的模拟信号数字化方法。
精品课件-数字通信原理PPT课件
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网 X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有
(1)、ITU(International Telecommunication Union) (国际电信联盟) I系列--------ISDN(综合业务数字网)有关 V系列-------主要提供电话网(PSTN)上数据传输的标准 其中 PSTN(Public switching telephone networks)(公共交换电话网) X系列-------主要提供公用数据网上数据传输的标准 还有 Q,G系列等 (2)、国际标准化组织(ISO)和国际电工委员会(IEC)标准
微波中继通信的主要发展方向是数字微波,同时要不断增加 系统容量,增加容量的途径是向多电平调制技术发展。目前采用 的调制方式有16QAM和64QAM,并已出现256QAM、1024QAM 等超多电平调制的方式。采用多电平调制,在40 MHz的标准频道 间隔内,可传送1920至7680路PCM数字电话
C B
我国近几年来光纤通信已得到了快速发展,目前光缆长度累计近几 十万km。我国已不再敷设同轴电缆,新的工程将全部采用光纤通信新 技术。
1.2.3发展状况
数字通信 计算机技术 集成制造及发展 1、网络化 各类网络互换互通 2、高速化 信息处理,传输,交换,存储高速化 3、业务多元化 目前仍以语言通信为主,数据业务大大增加 4、标准化 制定国际通用标准的组织主要有
北京邮电大学《通信原理》课程讲义-模拟信号的传输
在给定输入信号概率密度p(x)及量化级数M，如
何进行最佳量化，使量化噪声的平均功率最小，
量化信噪比最大？
2006-6-16
北京邮电大学信息工程学院 Jrlin@
21
模拟信号的量化
2. 均匀量化器(线性量化器)
量化间隔Δk相等，即Δk =Δ
量化范围(-V,V)及量化级数M时
信息源
调制器
信道
解调器
信宿
模拟 信息源
抽样、量化 和编码
数字 通信系统
译码和低 通滤波
m(t) 模拟随机信号
{sk} 数字随机序列
{sk}
m(t)
数字随机序列 模拟随机信号
数字通信
2006-6-16
北京邮电大学信息工程学院 Jrlin@
5
模拟信号数字化的基本原理
抽样 量化 编码
– 抽样、量化、编码
• 模拟信号的抽样 • 模拟信号的量化 • 脉冲编码调制PCM
2006-6-16
北京邮电大学信息工程学院 Jrlin@
7
模拟信号的抽样
抽样定理：
一个频带限制在(0, fH) 赫内的时间连续信号m(t)， 如果以Ts≤1/(2fH)秒的间隔对它进行等间隔（均匀） 抽样，则m(t)将被所得到的抽样值完全确定。
北京邮电大学信息工程学院 Jrlin@
18
模拟信号的量化
1. 标量量化的基本原理 标量量化(一维量化)：每个样值独立地进行量化
x∈{xk-1, xk}时， y=Q( x)=yk k =1,2,…, M， M为量化级数
量化误差 eq = x − yk = x − Q(x)
m(t )
mS (t)
m~ S (t) 低通滤 m~(t)
7-模拟信号的数字传输精品PPT课件
()
1 2
M
( )
2 Ts
( ns )
n
1
Ts
n
M ( ns )
抽样后信号频谱Ms(ω)是无穷多个间隔为ωs的 M(ω)叠加而成
理想低通信号的抽样定理
如果ωs＜2ωH，即抽样间隔Ts＞1/(2fH)，则抽样 后信号的频谱在相邻的周期内发生混叠，此时不 能无失真地重建原信号。因此必须要求满足 Ts≤1/(2fH)，m(t)才能被ms(t)完全确定，这就 证明了抽样定理。
xixi
（1） 若最高频率fH为带宽的整数倍，即fH=nB
n=5
M(f) δT(f)
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5
MS(f) δT(f) MS(f)
f(MHz) fS=2MHz fS=3MHz 频谱混叠
（2）若最高频率fH不是带宽的整数倍， 即fH=nB+kB,0<k<1。n是小于fH/B的最大整数
例1 若信号在[-a,a]上均匀分布，即f(x)=1/(2a)，
量化噪声Nq表示为
M
Nq
i 1
a iv a ( i 1) v
x
a
i
2 2
1 2a
dx
M3
2
24a 12
(M 2a)
信号功率
a x2
(M)2
S
dx
a 2a
12
信噪比为 M 2
例2 若信号正弦波m(t)=Acosωct,则信号功率为
主要方法：脉冲编码调制(PCM)、差分脉冲编码 调制(DPCM)和增量调制(DM)
抽样定理
理想低通信号的抽样定理 抽样信号的频谱 抽样信号的恢复 理想带通信号的抽样
《模拟信号数字传输》课件
AI技术在模拟信号数字传输中的应用
AI技术在模拟信号数字传输中具有广泛的应用前景。通过AI技术，可以实现更加 智能化的信号处理和传输，提高传输效率和稳定性。
AI技术在模拟信号数字传输中可以应用于信号识别、噪声抑制、图像增强等方面 。未来，AI技术将更加深入地应用于模拟信号数字传输中，以提高传输效果和用 户体验。
的传输。
在现代通信网络中，模拟信号数 字传输已经成为不可或缺的一部 分，对于通信技术的发展和应用
具有重要意义。
课程目标
01 掌握模拟信号数字传输的基本原理和技术 。
02 了解模拟信号数字传输的应用场景和优势 。
03
掌握模拟信号数字传输系统的设计和实现 方法。
04
了解模拟信号数字传输技术的发展趋势和 未来发展方向。
自适应差分脉冲编码调制（ADPCM）
结合了DPCM和Delta Modulation的优点，具有更高的压缩效率和 更好的适应性。
联合编码
通过联合编码的方式，将多个模拟信号进行整合，以更高效的方式进 行传输。
05
模拟信号数字传输的应 用
音频传
数字音频广播
利用模拟信号数字传输技术，将音频信号转化为数字信号进行传输，提高了音 频质量，减少了噪声干扰。
02Байду номын сангаас
模拟信号与数字信号的 概述
模拟信号的定义与特性
定义
模拟信号是连续变化的物理量， 其幅度随时间连续变化。
特性
幅度连续、时间连续、信息容量 大、传输距离有限。
数字信号的定义与特性
定义
数字信号是离散的物理量，其幅度只 有有限个取值。
特性
幅度离散、时间离散、信息容量有限 、传输距离远。
模拟信号的数字传输.ppt
量化信噪比较大
量化信噪比较小
二、非均匀量化
非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。 对于信号取值小的区间，其量化间隔Δv也小；反之，量 化间隔就大。
实现方法：将抽样值 x 通过压缩器转化成 y ，再对 y 进行 均匀量化。
y
Δy Δx
接收端采用一个传输特性 为x=f--1(y)的扩张器来恢复x。
2
fH
1 Ts
输出量化噪声功率：
Nq
1 Ts2
v2
12
输出信号功率：
S
M2 12Ts2
v2
PCM系统总的输出信噪功率比为：
S N
S Na Nq
1
M2 22N 1
Pe
1
22N 22N 1
Pe
在大信噪比条件下：
S 22N N
在小信噪比条件下：
S 1 N 4Pe
9.6 差分脉冲编码调制
冲激脉冲
PCM系统量化噪声
(a) 编码器
编码器
PCM信号 输出
信道中加性高斯噪声
PCM信号 输入
译码器
低通 滤波器
(b) 译码器
模拟信号 输出
均匀量化，编码方式为自然码的情况下，经分析：
接收端PCM信号经译码及低通滤波后，
输出加性噪声功率：
Na
22N Pe v 3Ts2
2
其中：
fs
信号功率为：
2
So E mk
b
m2 k
f
a
mk
dmk
量化后的噪声功率为：
Nq E
mk mq
2
b a
mk mq
2f
mk
dmk
M
量化信噪比较小
二、非均匀量化
非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。 对于信号取值小的区间，其量化间隔Δv也小；反之，量 化间隔就大。
实现方法：将抽样值 x 通过压缩器转化成 y ，再对 y 进行 均匀量化。
y
Δy Δx
接收端采用一个传输特性 为x=f--1(y)的扩张器来恢复x。
2
fH
1 Ts
输出量化噪声功率：
Nq
1 Ts2
v2
12
输出信号功率：
S
M2 12Ts2
v2
PCM系统总的输出信噪功率比为：
S N
S Na Nq
1
M2 22N 1
Pe
1
22N 22N 1
Pe
在大信噪比条件下：
S 22N N
在小信噪比条件下：
S 1 N 4Pe
9.6 差分脉冲编码调制
冲激脉冲
PCM系统量化噪声
(a) 编码器
编码器
PCM信号 输出
信道中加性高斯噪声
PCM信号 输入
译码器
低通 滤波器
(b) 译码器
模拟信号 输出
均匀量化，编码方式为自然码的情况下，经分析：
接收端PCM信号经译码及低通滤波后，
输出加性噪声功率：
Na
22N Pe v 3Ts2
2
其中：
fs
信号功率为：
2
So E mk
b
m2 k
f
a
mk
dmk
量化后的噪声功率为：
Nq E
mk mq
2
b a
mk mq
2f
mk
dmk
M
通信原理教程模拟信号的数字化PPT课件
如天线、解调器、解码器等。
数字信号接收质量
数字信号接收质量受到多种因素 的影响，如信道质量、噪声干扰、 失真等，需要采取相应的措施来
提高数字信号接收质量。
数字信号的抗干扰能力
抗干扰能力
数字信号在传输过程中受到各种 噪声和干扰的影响较小，具有较
强的抗干扰能力。
抗干扰技术
为了进一步提高数字信号的抗干扰 能力，可以采用多种抗干扰技术， 如信道编码、差错控制编码、扩频 通信等。
通信原理教程：模拟 信号的数字化ppt课
件
目录
• 引言 • 模拟信号与数字信号的对比 • 模拟信号的数字化过程 • 数字信号的传输与接收 • 数字信号的优势与应用 • 结论
01
引言
主题简介
01
模拟信号的数字化是通信原理中 的重要概念，涉及信号的采样、 量化和编码等过程。
02
本课程将介绍模拟信号数字化的 基本原理、方法和技术，以及其 在通信系统中的应用。
数字信号的特点
数字信号的值在时间上是离散的，幅 度上也是离散的，只能表示有限的离 散状态。
模拟信号与数字信号的优缺点比较
模拟信号的优点
模拟信号能够表示连续 变化的物理量，因此能 够更准确地表示实际物
理量。
模拟信号的缺点
模拟信号容易受到噪声 和干扰的影响，传输过
程中也容易失真。
数字信号的优点
数字信号具有抗干扰能 力强、传输可靠、精度 高、易于存储和复制等
THANKS
感谢观看
优点。
数字信号的缺点
数字信号是离散的，不 能表示连续变化的物理 量，因此在某些领域可
能不够准确。
03
模拟信号的数字化过程
采样
01
02
数字信号接收质量
数字信号接收质量受到多种因素 的影响，如信道质量、噪声干扰、 失真等，需要采取相应的措施来
提高数字信号接收质量。
数字信号的抗干扰能力
抗干扰能力
数字信号在传输过程中受到各种 噪声和干扰的影响较小，具有较
强的抗干扰能力。
抗干扰技术
为了进一步提高数字信号的抗干扰 能力，可以采用多种抗干扰技术， 如信道编码、差错控制编码、扩频 通信等。
通信原理教程：模拟 信号的数字化ppt课
件
目录
• 引言 • 模拟信号与数字信号的对比 • 模拟信号的数字化过程 • 数字信号的传输与接收 • 数字信号的优势与应用 • 结论
01
引言
主题简介
01
模拟信号的数字化是通信原理中 的重要概念，涉及信号的采样、 量化和编码等过程。
02
本课程将介绍模拟信号数字化的 基本原理、方法和技术，以及其 在通信系统中的应用。
数字信号的特点
数字信号的值在时间上是离散的，幅 度上也是离散的，只能表示有限的离 散状态。
模拟信号与数字信号的优缺点比较
模拟信号的优点
模拟信号能够表示连续 变化的物理量，因此能 够更准确地表示实际物
理量。
模拟信号的缺点
模拟信号容易受到噪声 和干扰的影响，传输过
程中也容易失真。
数字信号的优点
数字信号具有抗干扰能 力强、传输可靠、精度 高、易于存储和复制等
THANKS
感谢观看
优点。
数字信号的缺点
数字信号是离散的，不 能表示连续变化的物理 量，因此在某些领域可
能不够准确。
03
模拟信号的数字化过程
采样
01
02
第2章--模拟信号的数字化传输PPT课件
结论 ：
1）均匀量化器的量化信噪比（SNR）dB，除了与
编码位数n有关以外，还与输入信号强度(如Ue)有 密切联系。
-
29
2）均匀量化时，编码位数n不变，输入信号强度 过小或过大都会使量化信噪比降低； 3）为了保证量化信噪比的要求（即最低量化信噪 比满足规定），均匀量化的编码位数n比较大，否 则在输入小信号时量化信噪比达不到传输要求。
-
8
例2-1 试求下列带通信号的无失真抽样速率Fs 1) 信号频率范围为2～2.5MHz 2) 信号频率范围为312～552kHz
解：1） 已知fL =2 MHz， fH =2.5MHz， 信号带宽 B = fH - fL=（2.5-2）MHz=0.5MHz， fH/B = N+K=5, N =5, K=0, 属于结论中的情况1), 所以：Fs =2B =2×0.5MHz =1MHz。
n
m(t) = m ( nTs ) Sa [2pfc(t －nTs)] n
（2-9） （2-11）
理想带通信号： 满足带通信号抽样定理，可以利用理想带通滤波器 从抽样信号的频谱中取出原信号的频谱。 否则，搬移后的频谱就会出现重叠，无法从Ms(f)中 恢复出M(f)。
-
13
知识点3：脉冲振幅调制（PAM）
-
15
图2-3 脉冲调制波形示意图
图2-3 脉冲调制波形示意图
-
16
PAM： 将模拟信号的抽样值加载在脉冲载波的幅度上。
两种实现PAM的方式： 一、自然抽样 二、平顶抽样
-
17
一、自然抽样 自然抽样是由基带信号与具有一定宽度的窄矩形脉
冲载波直接相乘来实现的。
-
18
自然抽样信号mn(t)频谱表达式为
模拟信号调制传输讲诉课件
模拟信号调制传输讲诉课件
目 录
• 引言 • 模拟信号的调制 • 模拟信号的传输 • 模拟信号调制传输的设备 • 模拟信号调制传输的优缺点 • 模拟信号调制传输的发展趋势和未来展望
01
引言
模拟信号的概念
模拟信号
连续时间信号，如语音、视频等 。
特点
随时间连续变化，信号幅度、频 率、相位等特性可调。
06
模拟信号调制传输的发展 趋势和未来展望
发展趋势
01
向更高频段发展
随着无线通信技术的发展，模拟信号调制传输正在向更高频段发展。高
频段可以提供更大的带宽和更高的传输速率，但同时也带来了更大的噪
声和干扰。
02
多种调制方式并存
目前，多种调制方式并存是模拟信号调制传输的一个重要趋势调制方式，以适应不同的信号环境
网络传输的缺点是需要设置网络设备和网络协议，建设成 本较高，同时网络安全性也是一个重要的问题。
04
模拟信号调制传输的设备
发射机
信号源
产生原始的模拟信号，通 常使用振荡器、放大器等 设备。
调制器
将原始的模拟信号转换为 适合传输的已调制信号， 通常使用调幅、调频等调 制方式。
功率放大器
将已调制的信号放大到足 够的功率，以便通过传输 介质发送到接收端。
的一种调制方式。
调幅调制信号的解调是将已调信 号进行检波，恢复原始基带信号
。
调幅调制的优点是简单、易于实 现，但其带宽较宽，易受到噪声
干扰，且传输质量不稳定。
调频调制
调频调制（FM）是将基带信号的频率变化转化为载波频率变化的一种调制方式。
调频调制信号的解调是将已调信号进行鉴频，恢复原始基带信号。
调频调制的优点是抗噪声干扰能力强，传输质量稳定，但其带宽较窄，且实现起来 相对复杂。
目 录
• 引言 • 模拟信号的调制 • 模拟信号的传输 • 模拟信号调制传输的设备 • 模拟信号调制传输的优缺点 • 模拟信号调制传输的发展趋势和未来展望
01
引言
模拟信号的概念
模拟信号
连续时间信号，如语音、视频等 。
特点
随时间连续变化，信号幅度、频 率、相位等特性可调。
06
模拟信号调制传输的发展 趋势和未来展望
发展趋势
01
向更高频段发展
随着无线通信技术的发展，模拟信号调制传输正在向更高频段发展。高
频段可以提供更大的带宽和更高的传输速率，但同时也带来了更大的噪
声和干扰。
02
多种调制方式并存
目前，多种调制方式并存是模拟信号调制传输的一个重要趋势调制方式，以适应不同的信号环境
网络传输的缺点是需要设置网络设备和网络协议，建设成 本较高，同时网络安全性也是一个重要的问题。
04
模拟信号调制传输的设备
发射机
信号源
产生原始的模拟信号，通 常使用振荡器、放大器等 设备。
调制器
将原始的模拟信号转换为 适合传输的已调制信号， 通常使用调幅、调频等调 制方式。
功率放大器
将已调制的信号放大到足 够的功率，以便通过传输 介质发送到接收端。
的一种调制方式。
调幅调制信号的解调是将已调信 号进行检波，恢复原始基带信号
。
调幅调制的优点是简单、易于实 现，但其带宽较宽，易受到噪声
干扰，且传输质量不稳定。
调频调制
调频调制（FM）是将基带信号的频率变化转化为载波频率变化的一种调制方式。
调频调制信号的解调是将已调信号进行鉴频，恢复原始基带信号。
调频调制的优点是抗噪声干扰能力强，传输质量稳定，但其带宽较窄，且实现起来 相对复杂。
通信原理_第18讲_模拟信号的数字传输(2)_电07_1
(5) 压缩律和15折线压缩特性
计算结果列于下表中：
i y =i/8 x=(2i－1)/255 斜率255 段号
对于 A 律压缩曲线，当采用的 A 值等于87.6时，其切点的横坐标x1
等于：
11 x1 A 87.6 0.0114
2020/5/5
第20页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A律的近似
⑤ 13折线特性和 A 律特性之间的误差 将此 x1 值代入 y1 的表示式，就可以求出此切点的纵坐标 y1：
2020/5/5
第16页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
② 图中横坐标 x 在0至1区间中分为不均匀的8段： 将与这8段相应的座标点 (x, y) 相连，就得到了一条折线。由图可见，
除第1和2段外，其他各段折线的斜率都不相同。在下表中列出了这些 斜率：
2020/5/5
第19页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (4) A压缩律（详见附录F）
1
Ax ln
A
,
y
1 ln Ax 1 1 ln x,
1 ln A
1 ln A
13折线压缩特性 —A 律的近似
0 x 1 A
1 x1 A
⑤ 13折线特性和 A 律特性之间的误差
为了方便起见，仅在折线的各转折点和端点上比较这两条曲线的 座标值。各转折点的纵坐标 y 值是已知的，即分别为0, 1/8, 2/8, 3/8, …, 1。
压缩器归一 化输入电压
常数，它决 定压缩程度
2020/5/5
计算结果列于下表中：
i y =i/8 x=(2i－1)/255 斜率255 段号
对于 A 律压缩曲线，当采用的 A 值等于87.6时，其切点的横坐标x1
等于：
11 x1 A 87.6 0.0114
2020/5/5
第20页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A律的近似
⑤ 13折线特性和 A 律特性之间的误差 将此 x1 值代入 y1 的表示式，就可以求出此切点的纵坐标 y1：
2020/5/5
第16页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
② 图中横坐标 x 在0至1区间中分为不均匀的8段： 将与这8段相应的座标点 (x, y) 相连，就得到了一条折线。由图可见，
除第1和2段外，其他各段折线的斜率都不相同。在下表中列出了这些 斜率：
2020/5/5
第19页
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (4) A压缩律（详见附录F）
1
Ax ln
A
,
y
1 ln Ax 1 1 ln x,
1 ln A
1 ln A
13折线压缩特性 —A 律的近似
0 x 1 A
1 x1 A
⑤ 13折线特性和 A 律特性之间的误差
为了方便起见，仅在折线的各转折点和端点上比较这两条曲线的 座标值。各转折点的纵坐标 y 值是已知的，即分别为0, 1/8, 2/8, 3/8, …, 1。
压缩器归一 化输入电压
常数，它决 定压缩程度
2020/5/5
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② 图中横坐标 x 在0至1区间中分为不均匀的8段： 将与这8段相应的座标点 (x, y) 相连，就得到了一条折线。由图可见，
除第1和2段外，其他各段折线的斜率都不相同。在下表中列出了这些 斜率：
折线段号 1 2 3 4 5 6 7 8 斜 率 16 16 8 4 2 1 1/2 1/4
9.4 抽样信号的量化
所以输入电压 x 越小，量化间隔也就越小。也就是说，小 信号的量化误差也小。
x
f(x) 瞬时 压缩
z 均匀 量化
y 编码
y' f－1(x)
x'
解码
瞬时
扩张
非均匀量化
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(2) 非均匀量化原理
图中纵坐标 y 是均匀刻度的，横坐标 x 是非均匀刻度的。
所以输入电压 x 越小，量化间隔也就越小。也就是说，小
信号的量化误差也小。
z=f(x)
Δ
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(3) 非均匀量化的数学分析
由上式看出：为了对不同的信号强度保持 信号量噪比恒定，在理论上要求压缩特性
y 1 1 lnx k
具有对数特性。
z=f(x)
但是，该式不符合因果律，不能物理实现， Δ 因为当输入 x=0 时，输出 y=－，其曲线
和上图中的曲线不同。
所以，在实用中这个理想压缩特性的具体 形式，按照不同情况，还要作适当修正， 使当 x=0时，y=0。
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(3) 非均匀量化的数学分析
关于电话信号的压缩特性，国际电信 联盟（ITU）制定了两种建议，即 A
压缩律和 压缩律，以及相应的近
② 图中横坐标 x 在0至1区间中分为不均匀的8段： 1/2至1间的线段称为第8段； 1/4至1/2间的线段称为第7段； 1/8至1/4间的线段称为第6段； …………………………； 0至1/128间的线段称为第1段。 图中纵坐标 y 则均匀地划分作8段。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
(6) 原信号的回复 (7) 非均匀量化和均匀量化比较
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (1) 非均匀量化的目的：
v2
Nq 12
在实际应用中，对于给定的量化器，量化电平数 M 和量
化间隔 v 都是确定的，量化噪声 Nq 也是确定的；
但是：信号的强度可能随时间变化（例如，语音信号）。
当信号小时，信号量噪比也小；
13折线特性就是近似于 A 3 83
律的特性：
2 82
1 8
1
0
1
128
1 64
1 1 16 32
1 8
1 4
第8段 7
斜率：
1段16
2段16
3段8
4段4
Δx
5段2
6段1
7段1/2
8段1/4
1 2 A律13折线
1
x
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
似算法 —13折线法和15折线法；
z=f(x) Δ
我国大陆、欧洲各国以及国际间互连 时采用 A 律及相应的13折线法；
北美、日本和韩国等少数国家和地区
采用 律及15折线法。
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律 A 压缩律的定义：是指符合下式的对数压缩规律：
量化间隔 v 也变大。
实际中：非均匀量化的实现方法通常是在进行量化之前， 先将信号抽样值压缩，再进行均匀量化。这里的压缩是用 一个非线性电路将输入电压 x 变换成输出电压 y：y = f(x)
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(2) 非均匀量化原理 图中纵坐标 y 是均匀刻度的，横坐标 x 是非均匀刻度的。
压缩器归一 化输出电压
1
Ax ln
A
,
y
1 ln Ax ,
1 ln A
0 x 1 A
1 x1 A
压缩器归一 化输入电压
常数，它决 定压缩程度
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律
A 律是从前式修正而来的。它 由两个表示式组成。第一个表 示式中的 y 和 x 成正比，是一 条直线方程；第二个表示式中 的 y 和 x 是对数关系，类似理 论上为保持信号量噪比恒定所 需的理想特性的关系。
段Ob 代替原曲线段，就得到A律。此切 y1
点b 的坐标 (x1, y1) 为：或
1 , Ax1 A 1lnA
，
再求出斜率 k 得到：
1AlnxA,
y
1lnAx1 1 lnx,
1lnA 1lnA
0x 1 A
1 x1 A
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (4) A压缩律（详见附录F） A 律是物理可实现的。其中的常数 A 不同，则压缩曲线的
y 1 1 lnx k
1
Ax ln
A
,
y
1
ln
Ax
,
1 ln A
0 x 1 A
1 x1 A
9.4 抽样信号的量化源自三、非均匀量化(4) A压缩律（详见附录F）
y 1 1 lnx
由式：y 1 1 lnx 画出的曲线示于下图中。
k
k
为了使此曲线通过原点，修正的办法是
通过原点对此曲线作切线 Ob，用直线
所以：这种均匀量化器对于小输入信号很不利。为了克服 这个缺点，改善小信号时的信号量噪比，在实际应用中常 采用非均匀量化。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (2) 非均匀量化原理
v2
Nq 12
在非均匀量化时：量化间隔随信号抽样值的不同而变化。
信号抽样值小时，量化间隔 v 也小；信号抽样值大时，
通信原理第18讲模 拟信号的数字传输
(2)电071
13.01.2021
第1页
9.4 抽样信号的量化
一、量化原理 二、均匀量化 三、非均匀量化
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(1) 非均匀量化的目的 (2) 非均匀量化原理 (3) 非均匀量化的数学分析 (4) A压缩律
(5) 压缩律和15折线压缩特性
形状不同，这将特别影响小电压时的信号量噪比的大小。 在实用中，选择 A 等于87.6。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
① A 律表示式是一条平滑
y=f(x)
1
曲线，用电子线路很难准 7
8
Δy
确地实现。这种特性很容
6 8
6
5
易用数字电路来近似实现。 8 5 4 84
除第1和2段外，其他各段折线的斜率都不相同。在下表中列出了这些 斜率：
折线段号 1 2 3 4 5 6 7 8 斜 率 16 16 8 4 2 1 1/2 1/4
9.4 抽样信号的量化
所以输入电压 x 越小，量化间隔也就越小。也就是说，小 信号的量化误差也小。
x
f(x) 瞬时 压缩
z 均匀 量化
y 编码
y' f－1(x)
x'
解码
瞬时
扩张
非均匀量化
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(2) 非均匀量化原理
图中纵坐标 y 是均匀刻度的，横坐标 x 是非均匀刻度的。
所以输入电压 x 越小，量化间隔也就越小。也就是说，小
信号的量化误差也小。
z=f(x)
Δ
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(3) 非均匀量化的数学分析
由上式看出：为了对不同的信号强度保持 信号量噪比恒定，在理论上要求压缩特性
y 1 1 lnx k
具有对数特性。
z=f(x)
但是，该式不符合因果律，不能物理实现， Δ 因为当输入 x=0 时，输出 y=－，其曲线
和上图中的曲线不同。
所以，在实用中这个理想压缩特性的具体 形式，按照不同情况，还要作适当修正， 使当 x=0时，y=0。
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(3) 非均匀量化的数学分析
关于电话信号的压缩特性，国际电信 联盟（ITU）制定了两种建议，即 A
压缩律和 压缩律，以及相应的近
② 图中横坐标 x 在0至1区间中分为不均匀的8段： 1/2至1间的线段称为第8段； 1/4至1/2间的线段称为第7段； 1/8至1/4间的线段称为第6段； …………………………； 0至1/128间的线段称为第1段。 图中纵坐标 y 则均匀地划分作8段。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
(6) 原信号的回复 (7) 非均匀量化和均匀量化比较
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (1) 非均匀量化的目的：
v2
Nq 12
在实际应用中，对于给定的量化器，量化电平数 M 和量
化间隔 v 都是确定的，量化噪声 Nq 也是确定的；
但是：信号的强度可能随时间变化（例如，语音信号）。
当信号小时，信号量噪比也小；
13折线特性就是近似于 A 3 83
律的特性：
2 82
1 8
1
0
1
128
1 64
1 1 16 32
1 8
1 4
第8段 7
斜率：
1段16
2段16
3段8
4段4
Δx
5段2
6段1
7段1/2
8段1/4
1 2 A律13折线
1
x
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
似算法 —13折线法和15折线法；
z=f(x) Δ
我国大陆、欧洲各国以及国际间互连 时采用 A 律及相应的13折线法；
北美、日本和韩国等少数国家和地区
采用 律及15折线法。
Δk(x)
x
非均匀压缩特性
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律 A 压缩律的定义：是指符合下式的对数压缩规律：
量化间隔 v 也变大。
实际中：非均匀量化的实现方法通常是在进行量化之前， 先将信号抽样值压缩，再进行均匀量化。这里的压缩是用 一个非线性电路将输入电压 x 变换成输出电压 y：y = f(x)
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(2) 非均匀量化原理 图中纵坐标 y 是均匀刻度的，横坐标 x 是非均匀刻度的。
压缩器归一 化输出电压
1
Ax ln
A
,
y
1 ln Ax ,
1 ln A
0 x 1 A
1 x1 A
压缩器归一 化输入电压
常数，它决 定压缩程度
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律
A 律是从前式修正而来的。它 由两个表示式组成。第一个表 示式中的 y 和 x 成正比，是一 条直线方程；第二个表示式中 的 y 和 x 是对数关系，类似理 论上为保持信号量噪比恒定所 需的理想特性的关系。
段Ob 代替原曲线段，就得到A律。此切 y1
点b 的坐标 (x1, y1) 为：或
1 , Ax1 A 1lnA
，
再求出斜率 k 得到：
1AlnxA,
y
1lnAx1 1 lnx,
1lnA 1lnA
0x 1 A
1 x1 A
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (4) A压缩律（详见附录F） A 律是物理可实现的。其中的常数 A 不同，则压缩曲线的
y 1 1 lnx k
1
Ax ln
A
,
y
1
ln
Ax
,
1 ln A
0 x 1 A
1 x1 A
9.4 抽样信号的量化源自三、非均匀量化(4) A压缩律（详见附录F）
y 1 1 lnx
由式：y 1 1 lnx 画出的曲线示于下图中。
k
k
为了使此曲线通过原点，修正的办法是
通过原点对此曲线作切线 Ob，用直线
所以：这种均匀量化器对于小输入信号很不利。为了克服 这个缺点，改善小信号时的信号量噪比，在实际应用中常 采用非均匀量化。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化 (2) 非均匀量化原理
v2
Nq 12
在非均匀量化时：量化间隔随信号抽样值的不同而变化。
信号抽样值小时，量化间隔 v 也小；信号抽样值大时，
通信原理第18讲模 拟信号的数字传输
(2)电071
13.01.2021
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9.4 抽样信号的量化
一、量化原理 二、均匀量化 三、非均匀量化
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(1) 非均匀量化的目的 (2) 非均匀量化原理 (3) 非均匀量化的数学分析 (4) A压缩律
(5) 压缩律和15折线压缩特性
形状不同，这将特别影响小电压时的信号量噪比的大小。 在实用中，选择 A 等于87.6。
9.4 抽样信号的量化
三、非均匀量化
(4) A压缩律（详见附录F） 13折线压缩特性 —A 律的近似
① A 律表示式是一条平滑
y=f(x)
1
曲线，用电子线路很难准 7
8
Δy
确地实现。这种特性很容
6 8
6
5
易用数字电路来近似实现。 8 5 4 84