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第一節　數字信號
考試內容
考核要求
數字信號
(1)模擬信號與數字信號的不同特性，數字信號的優點
(2)數字信號中“1”和“0”的意義
a
a
1.傳感器將所獲取的信號轉換成電信號后，控制部分便對這些信號進行分析、比較、判斷、放大、運算、傳輸、變換——最后向輸出部分發出命令，控制執行機構的操作。對信號的分析、比較等過程統稱為處理。
2.電子控制系統中對信號的處理過程是用電子電路來完成的。電子電路所處理的信號有：數字信號和模擬信號兩類。
3.大千世界，包羅萬象。任何事和物，無論是自然的還是社會的，無一不在運動和變化著。就其量的變化而言，有連續變化和非連續(離散)變化兩種情形。
4.連續變化的量，可用連續變化的曲線或直線描述；非連續變化的量，可用柱狀圖或數字等表示。
5.在數字電路中，電壓(電流等等)的大小分為高、低兩級。例如，TTL電路的劃分方法是：2.4 V～5 V為高級，而0 V～0.8 V為低級。通常將這兩個高、低不同的電壓級(或電流級等)分別稱為高電平和低電平。
6.數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。
一、模擬信號與數字信號的不同特性，數字信號的優點(a)
電子電路所處理的信號有：數字信號(digital signal)和模擬信號(analog signal)。
1.模擬信號
在時間和數值上連續變化的信號。
2.數字信號
在時間和數值上變化的是離散的信號。
3.數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。
【典例1】 下列關于數字信號說法錯誤的是(　　)
A.數字信號只有高低兩個電平
B.數字信號在時間和數值上均是連續變化的
C.數字信號中只有“1”和“0”兩種狀態
D.數字信號簡單，穩定可靠
解析　此題考查的是數字信號和模擬信號的區分。數字信號在時間和數值上均是不連續的，模擬信號在時間上和數值是連續的。故選B。
答案　B
【變式訓練1】 數字信號和模擬信號的不同之處是(　　)
A.數字信號在大小上不連續，時間上連續，而模擬信號則相反
B.數字信號在大小上連續，時間上不連續，而模擬信號則相反
C.數字信號在大小和時間上均不連續，而模擬信號則相反
D.數字信號在大小和時間上均連續，而模擬信號則相反
解析　數字信號在大小上不連續，時間上不連續，而模擬信號數字信號在大小時間上連續。故選C。
答案　C
二、數字信號中“1”和“0”的意義(a)
1.數字信號只有兩個集散值，常用數字0和1來表示，這里的0和1沒有大小之分，只代表兩種對立的狀態，稱為邏輯1和邏輯0，也稱為二值數字邏輯。
2.1和0并不是表示數值的大小，“1”(高電平)和“0”(低電平)可以代表1位二進制數字，“1”(高電平)和“0”(低電平)也可代表信號的“有”和“無”，命題的“真”和“假”等事物之間的關系。
【典例2】 下列不適合用1和0表示的是(　　)
A.舉重比賽中試舉成功與否 B.學生的考試成績是否及格
C.—個人的生與死 D.—個人是好人還是壞人
解析　—個人是好人還是壞人區分界限不明顯，不能用1、0表示。故選D。
答案　D
【變式訓練2】 邏輯變量的取值有1和0，可以表示(　　)
A.開關的閉合、斷開 B.電位的高、低
C.事物的真與假 D.以上都可以
解析　邏輯變量的取值有1和0，可以表示開關的閉合、斷開，電位的高、低，事物的真與假。故選D。
答案　D
1.以下信號中屬于數字信號的是(　　)
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。A、C、D屬于模擬信號。故選B。
答案　B
2.下列產品中一定不涉及數字信號的是(　　)
A.藍牙話筒 B.普通磁帶 C.手機 D.路由器
解析　普通磁帶的帶基上涂著一層磁粉，實際上就是許多鐵磁性小顆粒，磁帶緊貼著錄音磁頭走過，音頻電流使得錄音頭縫隙處磁場的強弱、方向不斷變化，所以普通磁帶涉及到模擬信號。故選B。
答案　B
3.下列關于數字信號的說法中正確的是(　　)
A.數字信號是指數值可以連續變化的信號，使用“D/A”可以裝換為模擬信號
B.數字信號具有容易處理、處理精度高等優點，但不便于記錄保存
C.數字信號的“1”表示高電平，在TTL電路中，4.5 V可以認為是高電平
D.隨著聲音做連續變化的電壓信號是數字信號
解析　數字信號在時間和數值上均是不連續的，模擬信號在時間和數值上是連續的，A中數字信號是指數值不連續變化的信號，使用“D/A”可以裝換為模擬信號；B中數字信號具有容易處理、處理精度高、易于記錄保存等優點；D中隨著聲音作連續變化的電壓信號是模擬信號。故選C。
答案　C
4.以下關于數字電路中“1”或“0”的說法，不正確的是(　　)
A.“1”表示高電平，“0”表示低電平
B.數字電路中的數字信號用“0”
C.“1”與“0”可以進行邏輯加與邏輯乘
D.“1”與“0”僅僅表示邏輯結論，而不能代表邏輯的前提
解析　數字電路中“1”和“0”表示電路的兩種狀態。“1”與“0”不僅表示邏輯結論，也能代表邏輯的前提。故選D。
答案　D
5.下列不屬于數字信號優點的是(　　)
A.便于保存和處理 B.抗干擾能力強
C.直觀且保密性好 D.不容易失真
解析　數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。數字信號只有高、低兩個電平，容易識別，失真和干擾對數字信號影響小。故選C。
答案　C
6.現在的有線電視的信號逐漸由數字信號代替了模擬信號，電視圖像不易失真，受外界干擾小，這說明數字信號(　　)
A.處理精度高 B.技術含量高
C.容易處理 D.便于記錄保存
解析　數字信號容易處理，因為數字信號只有高、低兩個電平，容易識別，失真和干擾對數字信號影響小。故選C。
答案　C
1.邏輯變量的取值有1和0，可以表示(　　)
A.電位的高低 B.電流的大小
C.電阻的大小 D.電容的大小
解析　1和0并不是表示數值的大小，“1”(高電平)和“0”(低電平)可以代表1位二進制數字，“1”(高電平)和“0”(低電平)也可代表信號的“有”和“無”，命題的“真”和“假”等事物之間的關系。故選A。
答案　A
2.下列信號中，不屬于數字信號的是(　　)
A.收到短信息信號
B.音樂光盤上記錄的信息
C.220 V交流電的電壓(交流正弦電壓)
D.海洋中船只與船只之間的燈光聯絡信號
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。A、B、D屬于數字信號。故選C。
答案　C
3.下列信號中，可以當作模擬信號的是(　　)
A.收音機接收的無線電信號 B.手機數據信息
C.海上船舶之間的燈光聯絡信號 D.數字電視接收的信號
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。B、C、D屬于數字信號。故選A。
答案　A
4.下列關于模擬信號與數字信號的說法正確的是(　　)
A.電子表的秒信號是模擬信號
B.模擬信號和數字信號之間可以相互轉換
C.數字信號時間上是離散的信號，但數值可以連續
D.數字信號具有容易處理、處理精度高等優點，但不便于記錄保存
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。電子表的秒信號是數字信號；模擬信號和數字信號之間可以通過轉換器相互轉換；數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。故選B。
答案　B
5.下列信號中，屬于數字信號的是(　　)
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。B是數字信號，A、C、D是模擬信號。故選B。
答案　B
6.下列屬于數字信號的是(　　)
A.余弦波信號 B.音頻信號
C.時鐘脈沖信號 D.汽車車速信號
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。C是數字信號，A、B、D是模擬信號。故選C。
答案　C
7.下列信號中，屬于模擬信號的是(　　)
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。B是模擬信號，A、C、D是數字信號。故選B。
答案　B
8.為了達到演唱會現場歌聲的高保真效果，應采用下列哪種方法(　　)
A.直接用擴音器放大聲音
B.歌聲經過話筒轉換為電信號，再放大后在現場播放
C.先將信號轉為數字信號，處理后再還原成模擬信號在現場播放
D.以上方法都可行
解析　將信號轉為數字信號，而數字信號在處理過程中，受波型失真和干擾的影響很小，再還原成模擬信號，歌聲更加逼真。故選C。
答案　C
9.下列情況中，不適合用“1”和“0”表示的是(　　)
A.太陽光照的強和弱 B.人的生和死
C.二極管的導通與截止 D.干簧管的開通與關斷
解析　數字信號在大小和時間上均不連續，模擬信號在大小和時間上均連續。太陽光照強度是模擬信號，不適合用“1”和“0”表示。故選A。
答案　A
10.數字電路的信號有兩種狀態：一種是高電位狀態，用“1”表示；另一種是低電位狀態，用“0”表示。關于“1”和“0”，下列說法正確的是(　　)
A.“1”表示電壓為1伏，“0”表示電壓為0伏
B.“1”表示電壓為大于或等于1伏，“0”表示電壓一定為0伏
C.“1”表示該點與電源正極相連，“0”表示該點與電源負極相連
D.“1”和“0”是邏輯關系的兩種可能的取值，不表示具體的數字
解析　數字電路中“1”和“0”表示電路的兩種狀態，不表示數字大小。它可以表示開關的“閉合”和“斷開”、電位的“高”和“低”、信號的“有”和“無”、命題的“真”和“假”等。故選D。
答案　D
11.在數字電路中高、低電平常用“1”或“0”代表。而在實際電路中高低電平的標準是不一樣的，在5 V供電的電路中關于“1”或“0”的判斷正確的是(　　)
A.5 V代表“1”，不是5 V則不能代表“1”
B.0 V代表“0”，不是0 V則不能代表“0”
C.不管是TTL電路還是COMS電路“1”或“0”的值都是一樣的
D.TTL電路和COMS電路“1”或“0”的值是不一樣的
解析　TTL電路和COMS電路“1”或“0”的值是不一樣的，TTL高電平2.4 V～5 V，低電平0 V～0.8 V；CMOS高電平3 V～5 V，低電平0 V～2 V。故選D。
答案　D
12.用磁帶保存錄音，時間久了可能在播放時有噪音產生，而用CD光盤保存錄音則不會失真，這體現了數字信號(　　)
A.容易處理 B.處理精度高
C.便于記錄保存 D.存儲介質廉價
解析　用CD光盤保存錄音不會失真體現了數字便于記錄保存。故選C。
答案　C
13.國家逐步停播模擬電視信號，推廣有線數字電視，主要是因為數字信號(　　)
A.容易處理 B.處理精度高
C.便于記錄保存 D.以上都是
解析　數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。故選D。
答案　D
14.下列能體現數字信號優點的是(　　)
A.機械秒表 B.電子計時器
C.烽火臺 D.普通錄音機磁帶
解析　電子計時器的精度高是因為它在測量過程中使用了數字信號。故選B。
答案　B
課件11張PPT。第一節　數字信號處理1.傳感器將所獲取的信號轉換成電信號后，控制部分便對這些信號進行分析、比較、判斷、放大、運算、傳輸、變換——最后向輸出部分發出命令，控制執行機構的操作。對信號的分析、比較等過程統稱為_____。
2.電子控制系統中對信號的處理過程是用電子電路來完成的。電子電路所處理的信號有：_________和_________兩類。
3.大千世界，包羅萬象。任何事和物，無論是自然的還是社會的，無一不在運動和變化著。就其量的變化而言，有__________和_________________兩種情形。數字信號模擬信號連續變化非連續(離散)變化4.連續變化的量，可用_______________或_____描述；非連續變化的量，可用_______或_____等表示。
5.在數字電路中，電壓(電流等等)的大小分為高、低兩級。例如，TTL電路的劃分方法是：2.4 V～5 V為高級，而0 V～0.8 V為低級。通常將這兩個高、低不同的電壓級(或電流級等)分別稱為_______和_______。
6.數字信號具有_________、___________、_____________等優點。連續變化的曲線直線柱狀圖數字高電平低電平容易處理處理精度高便于記錄保存一、模擬信號與數字信號的不同特性，數字信號的優點(a)電子電路所處理的信號有：數字信號(digital signal)和模擬信號(analog signal)。1.模擬信號在時間和數值上連續變化的信號。2.數字信號在時間和數值上變化的是離散的信號。3.數字信號具有容易處理、處理精度高、便于記錄保存等優點。【典例1】 下列關于數字信號說法錯誤的是(　　)A.數字信號只有高低兩個電平
B.數字信號在時間和數值上均是連續變化的
C.數字信號中只有“1”和“0”兩種狀態
D.數字信號簡單，穩定可靠
解析　此題考查的是數字信號和模擬信號的區分。數字信號在時間和數值上均是不連續的，模擬信號在時間上和數值是連續的。故選B。
答案　B【變式訓練1】 數字信號和模擬信號的不同之處是(　　)A.數字信號在大小上不連續，時間上連續，而模擬信號則相反
B.數字信號在大小上連續，時間上不連續，而模擬信號則相反
C.數字信號在大小和時間上均不連續，而模擬信號則相反
D.數字信號在大小和時間上均連續，而模擬信號則相反
解析　數字信號在大小上不連續，時間上不連續，而模擬信號數字信號在大小時間上連續。故選C。
答案　C二、數字信號中“1”和“0”的意義(a)
1.數字信號只有兩個集散值，常用數字0和1來表示，這里的0和1沒有大小之分，只代表兩種對立的狀態，稱為邏輯1和邏輯0，也稱為二值數字邏輯。
2.1和0并不是表示數值的大小，“1”(高電平)和“0”(低電平)可以代表1位二進制數字，“1”(高電平)和“0”(低電平)也可代表信號的“有”和“無”，命題的“真”和“假”等事物之間的關系。【典例2】 下列不適合用1和0表示的是(　　)A.舉重比賽中試舉成功與否 B.學生的考試成績是否及格
C.一個人的生與死 D.一個人是好人還是壞人
解析　一個人是好人還是壞人區分界限不明顯，不能用1、0表示。故選D。
答案　D【變式訓練2】 邏輯變量的取值有1和0，可以表示(　　)A.開關的閉合、斷開 B.電位的高、低
C.事物的真與假 D.以上都可以
解析　邏輯變量的取值有1和0，可以表示開關的閉合、斷開，電位的高、低，事物的真與假。故選D。
答案　D

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