信號與信息技術

八零教育信號與信息技術It’sEightyEducation主講人：魔哥

信號與信息技術1、考試大綱：信號；信息；信號的分類；模擬信號與信息；模擬信號描述方法；模擬信號的頻譜；模擬信號增強；模擬信號濾波；模擬信號變換；數字信號與信息；數字信號的邏輯編碼與邏輯演算；數字信號的數值編碼與數值運算。2、歷年考點1）信號與信息的定義及區(qū)別，信號的分類及判別（2分）2）模擬信號描述、處理及變換（2分）3）數字信號的處理(2分）3、本節(jié)要求理解信號與信息的關系；區(qū)分不同類型的信號；了解模擬信號的描述方法，掌握模擬信號的頻譜特性；理解放大器對模擬信號的增強、濾波和變換作用以及由此帶來的失真問題（非線性失真、頻率失真）；對于數字信號可以描述數值信息、符號信息及邏輯信息，掌握它們的編碼方式及其相應的運算。8.1.1信息、信號和數據1.信息：大腦通過感官直接感受或間接獲取到的關于外部世界中事物的存在形式及其運動變化的狀況。信息是存在于信號之中。顯示屏上顯示“正在制冷”字樣是信息。2.信號：物理對象上可被觀察到的現象（13-87）。如電、光、聲、力、熱、機械、電磁等物理現象，以及其他化學、生理、生化現象等。這些信號包含著對象的原始信息，通常說，信號是信息的物理載體，是信息的表現形式?！凹t色指示燈亮”是信號。3.數據是符號代碼，用來表示或描述信息。數據包括一切可以用來描述信息的符號體系，如文字、數字、圖表、曲線等。信息工程中，數據是一種以二進制數字0和1為代碼的符號體系。任何符號本身都不具有特定的含義，只有當他們按照確定的編碼規(guī)則被用來表示特定的信息時才成為數據。信息是具有特定含義的數據。在信息系統(tǒng)中通常認為數據就是信息。4.信號、信息和媒體比喻為：媒體是路，信號是車，信息是貨，車經路送貨。傳輸媒體只是一種物理介質，它傳送信號但不表示信息。信號是具體的，可以加工、處理和傳輸；信息和數據都是抽象的，必須借助信號才能加工、處理和傳送。（13-87）數字信號是信息的物理代碼，亦成為代碼信號。真題（練習）信號是信息的（）A載體B描述C表現形式D數量表示（09-87）.在如下關系信號和信息的說法中，正確的是：（）。（A）信息含于信號之中（B）信號含于信息之中（C）信息是一種特殊的信號（D）同一信息只能承載在一種信號之中真題練習題答案：C。信號是信息的物理載體，是信息的表現形式。09-87解析：第三冊教材94頁。信號是信息的物理載體，是信息的表現形式。信息是存在于信號之中的。答案選A。（11-87）.某空調器的溫度設置為25℃，當室溫超過25℃后，它便開始制冷，此時紅色指示燈亮，并在顯示屏上顯示“正在制冷”字樣，那么：（）。（A）“紅色指示燈亮”和“正在制冷”均是信息（B）“紅色指示燈亮”和“正在制冷”均是信號（C）“紅色指示燈亮”是信號，“正在制冷”是信息（D）“紅色指示燈亮”是信息，“正在制冷”是信號真題11-87解析：第三冊教材94頁。人的大腦通過感官所直接感受或間接獲取的關于外部世界中事物的存在形式及其運動變化的狀況謂之信息。信號是指物理對象上可被觀測到的現象，如電、光、力、聲等物理現象。答案選C。13-87.關于信號與信息，如下幾種說法中正確的是：（）。（A）電路處理并傳輸信號（B）信號和信息是同一概念的兩種表述形式（C）用“1”和“0”組成的信息代碼“1001”只能表示數量“3”（D）信息是看得到的，信號是看不到的真題13-87解析：第三冊教材94頁。信號是具體的，可以對它進行加工、處理和傳輸;信息是抽象的，必須借助信號才能加工、處理和傳送。信息代碼“1001”只能表示數量“9”。信號是指物理對象上可被觀測到的現象。信號是信息的表現形式。答案選A。8.1.2信號的分類1.時間信號和代碼信號隨時間變化的，稱為時間信號。時間信號可以用時間函數、時間曲線、或時間序列加以描述。人為生成并按照既定的編碼規(guī)則用來對信息進行編碼的信號是代碼信號。（10-87）代碼信號，由于它不是時間信號，只能用它的序列式波形圖或自身所代表的符號代碼序列來表示。數字信號是代碼信號，不是時間信號。8.1.2信號的分類

時間信號的分類信號

確定性信號

隨機信號連續(xù)信號離散信號周期信號非周期信號正弦信號非正弦信號a時間信號b代碼信號b圖，屬于數字代碼信號，時間軸上連續(xù)，數字軸上離散,只取0,5。2.連續(xù)時間信號與離散時間信號

按信號是否是時間的連續(xù)函數劃分，將信號分為連續(xù)時間信號和離散時間信號。

信號分析中，把時間離散或數字離散或時間數值都離散的信號稱為離散信號；而把時間、數值都連續(xù)的信號稱為連續(xù)信號。采樣信號是離散時間信號。連續(xù)信號（時間和數值都連續(xù)）離散信號（時間連續(xù)，數值不連續(xù)）a連續(xù)時間信號b離散時間信號離散時間信號是指在特定時間點上才出現的信號，時間軸上是不能連續(xù)取值的。b圖是a圖連續(xù)信號的采樣信號，其數值上是連續(xù)的，時間上離散。3.模擬信號和數字信號模擬信號：由原始時間信號（如光的、熱的、機械的、化學的等等）轉換而來的電信號。模擬信號是對實際物理量測量的結果，是連續(xù)的時間信號。

a原始壓力信號b壓力的模擬信號模擬信號幅值范圍0~5V（電壓信號）或0~20mA（電流信號）。數字信號：以二進制數字符號“0”和“1”為代碼對信息進行編碼的信號。數字信號是代碼信號。模擬信號具體、直觀，便于理解和運用；數字信號便于計算機處理，各有優(yōu)點。指出以下信號哪種不是數字信號（）A）模數轉換電路輸出信號B）計算機數據C）存儲器儲存信息D）溫度壓力傳感器的輸出信號解析：模數轉換電路將模擬信號轉化為數字信號，其輸出信號是數字信號；計算機數據和存儲器存儲信息都是數學信號；溫度壓力傳感器的輸出信號是傳感器測量的信號，隨著時間連續(xù)變化，不是數字信號。答案：D。4確定性信號和不確定性信號確定性信號是有確定數值的信號，可以用一個確定的時間函數描述，如正弦函數描述交流電信號，階躍函數描述階躍信號。不確定性信號無準確數值，不能用確定的時間函數描述。如電力系統(tǒng)中負荷變化信號以及氣象領域中氣溫變化的信號。一般確定性信號來自確定性的對象；隨機信號則源于不確定性對象。不確定性信號5.采樣信號與采樣保持信號

按等時間間隔讀取連續(xù)信號的瞬間值，稱為采樣，采樣所得到的信號稱為采樣信號。采樣信號是時間離散，數值連續(xù)的離散信號，它是連續(xù)信號的離散化形式。通過采樣，連續(xù)信號被轉換為離散信號。

將采樣得到的每一個瞬時值在其采樣周期內保持不變所形成的信號稱為采樣保持信號。采樣保持信號是采樣信號的一種特殊形式，也是離散時間信號，兼有離散和連續(xù)雙重性質。采樣頻率越高，采樣信號越接近原來的連續(xù)信號。采樣信號采樣保持信號10-87.信息可以以編碼的方式載入：（）。（A）數字信號之中（B）模擬信號之中（C）離散信號之中（D）采樣保持信號之中解析：第三冊教材97頁。數字信號是指以二進制數字符號0和1為代碼對信息進行編碼的信號。數字信號是代碼信號。答案選A。10-89.某電壓信號隨時間變化的波特圖如圖所示，該信號應歸類于：（A）周期信號（B）數字信號（C）離散信號（D）連續(xù)時間信號解析：周期信號是瞬時幅值隨時間重復變化的信號。數字信號是指幅值離散并以二進制代碼表示的離散信號。離散信號是指時間離散或數值離散或時間數值都離散的信號。連續(xù)時間信號是用連續(xù)的時間函數或連續(xù)時間曲線表述的信號。答案選D。連續(xù)周期信號離散周期信號（11-89）.在以下關于信號的說法中，正確的是：（）。（A）代碼信號是一串電壓信號，故代碼信號是一種模擬信號（B）采樣信號是時間上離散、數值上連續(xù)的信號（C）采樣保持信號是時間上連續(xù)、數值上離散的信號（D）數字信號是直接反映數值大小的信號解析：模擬信號是幅值隨時間連續(xù)變化的時間信號；采樣信號指的是時間離散，數值連續(xù)的信號；離散信號是指時間離散或數值離散或時間數值都離散的信號；數字信號是指幅值離散并以二進制代碼表示的離散信號。答案選B。（09-89）.用傳感器對某管道中流動的液體流量進行測量，測量結果為，用采樣器對采樣后得到信號，那么：（）。（A）和均隨時間連續(xù)變化，因此均是模擬信號（B）僅在采樣點上有定義，因此是離散信號（C）僅在采樣點上有定義，因此是數字信號（D）是的模擬信號解析：模擬信號是對實際物理量測量的結果，是由原始時間信號轉換而來的電信號。采樣信號是一種離散信號，在時間上斷續(xù)，數值連續(xù)（僅在采樣點上有定義的離散信號）。數字信號是指幅值離散并以二進制代碼表示的離散信號。是原始信號，是模擬信號，是離散信號。答案選B。8.1.3模擬信號與信息在時間域里，模擬信號通過觀測直接從對象獲取信號，是連續(xù)的時間信號，是信息的表現形式。在頻率域里，模擬信號由頻率不同、大小不同、相位不同的信號迭加組成，具有特定的頻譜結構。信息被裝載于模擬信號的頻譜結構之中。真題12-87.下述哪一種說法是錯誤的：（）（A）在時間域中，模擬信號是信息的表現形式，信息裝載于模擬信號的大小和變化之中（B）模擬信號即可描述為時間的函數又可描述為頻率的函數（C）信號裝載于模擬信號的傳輸媒體之中（D）在頻率域中，信息裝載于模擬信號特定的頻譜結構之中解析：第三冊教材99頁。模擬信號是通過觀測直接從對象獲取的信號。模擬信號是連續(xù)的時間信號，它提供原始形態(tài)的信息，是信息的表現形式。在頻率域里，模擬信號是由諸多頻率不同、大小不同、相位不同的信號疊加組成的，具有自身特定的頻譜結構。因此信息被裝載于模擬信號的頻譜結構之中。傳輸媒體只是一種物理介質，它傳送信號但不表示信息。答案選C。8.1.4數字信號與信息數字信號是一種代碼信號，是進制數字符號0和1的物理實現形式。（1）數字信號可以用來對“數”進行編碼，實現數值信息的表示、運算、傳送和處理；（2）數字信號可以用來對文字和其它符號進行編碼，實現符號信息的表達、傳送和處理；（3）數字信號可以用來表示邏輯關系，實現邏輯演算、邏輯控制等。1.數字信號與數值信息（09-88）1）十進制：10i－表示第i位的權值，10為基數(249.56)10＝2×102＋4×101＋9×100+5×10–1＋6×10－22）二進制3）八進制4）十六進制（11011.101)2=1×24+1×23+0×22+1×21+1×20+1×2－1+0×2-2+1×2－3=（27.625)10（13.74)8=1×81+3×80+7×8－1+4×8-2=（11.9375)10（2A.7F)16=2×161+10×160+7×16－1+15×16-2=（42.4960)10除R記余法十進制整數轉換為二進制整數下面以十進制整數57轉換為二進制數為例進行說明：（57)10=（111001)2進制之間的轉化二－十六轉換例：將(01011110.10110010)2化為十六進制十六－二轉換例：將(8FAC6)16化為二進制八進制數與二進制數的轉換例：將(011110.010111)2化為八進制例：將(52.43)8化為二進制2.數字信號與符號信息09-88.數字信號如圖所示，如果用其表示數值，那么該數字信號表示的數量是（）（A）3個0和3個1（B）一萬零一十一（C）3（D）19解析：數字信號用二進制代碼表示，將該二進制代碼表示為十進制數。答案選D。8.2模擬信號的描述模擬信號是連續(xù)的時間信號，分為周期信號和非周期信號，前者隨時間周期性變化，如正弦交流電信號；后者不具有周期性，如電容充放電過程中充電電流和電壓信號，是指數型信號。模擬信號既是時間信號又是頻率信號，由一系列頻率、幅度和相位不同的正弦交流電信號疊加而成。模擬信號是連續(xù)的時間信號,可分為周期信號和非周期信號.

周期信號的頻譜是離散的，非周期信號的頻譜是連續(xù)的。1、單位階躍信號定義：延遲t0后發(fā)生躍變的單位階躍函數可表示為：2、單位斜變信號3、單位沖激信號：單位沖激函數是一個“面積”等于1的理想化了的窄脈沖。這個脈沖的幅度等于它的寬度的倒數。當這個脈沖的寬度愈來愈小時，它的幅度就愈來愈大。當它的寬度按照數學上極限法則趨近于零時，那么它的幅度就趨近于無限大。δ(t)0t1-2-1012n1-2-101kn性質：（1）單位沖激信號是偶函數（2）單位沖激信號的積分為單位階躍信號（3）單位階躍信號的導數為單位沖激信號下列說法不正確的是：（）（A）所有的信號都能用確定的時間函數來描述（B）在時域中模擬信號用連續(xù)的時間函數來描述（C）交流電壓信號是周期信號，可用周期時間函數描述（D）階躍信號是非周期信號，可用單位階躍函數描述解析：隨機信號不能用確定的時間函數來描述。答案A。12-93.單位沖激信號

是：（

）。（A）奇函數

（B）偶函數

（C）非奇非偶函數

（D）奇異函數，無奇偶性解析：單位沖激函數是一個“面積”等于1的理想化了的窄脈沖。這個脈沖的幅度等于它的寬度的倒數。當這個脈沖的寬度愈來愈小時，它的幅度就愈來愈大。當它的寬度按照數學上極限法則趨近于零時，那么它的幅度就趨近于無限大。B8.2.1模擬信號的時間域描述以時間函數描述信號的圖象稱為時域圖，在時域上分析信號稱為時域分析。模擬信號的時間域描述如:交流電流或電壓信號（周期信號）

Im

2TiO真題（09-90）.模擬信號

的波形圖如圖所示，它的時間域描述形式是：ABCD真題解析：本題可以用信號疊加定理分析，將信號分解為一個指數信號和一個階躍信號的疊加。如圖(a)、(b)所示波形，另外，也可以利用特征點（0，0）、（2，2）代入函數式進行驗算。D真題12-88.給出如圖所示非周期信號的時間域描述形式：【】A）B)C）D)解析：將圖中的信號

分解，可分解為信號

和信號

的疊加。

。其中信號

，信號

，13-88、圖示非周期信號

的時域描述形式是：【】（注：

是單位階躍函數）A)B)C)D)解析：將

分解為，和

。8.2.2模擬信號分析與頻率域描述頻域分析也稱為頻譜分析，是指對信號在頻率域內進行分析。分析的結果是以頻率為坐標的各種物理量的譜線和曲線，可得到各種幅值譜、相位譜、功率譜和各種譜密度等。f02f03f04f0Anf頻率成分頻率幅值圖一個周期信號的頻譜信號的時域分析與頻域分析的關系頻域平面時域平面頻域（不顯示負向變換）信號的時域分析與頻域分析既相互獨立又密切相關?？梢酝ㄟ^傅里葉變換把它們聯系起來并互相轉換。頻域分析周期信號的頻域分析(三角與指數傅立葉級數）非周期信號的頻域分析（傅立葉積分）周期信號f(t)=f(t+kT)，T：信號周期，展開為傅立葉級數：模擬信號是由一系列諧波信號疊加而成的。諧波信號是連續(xù)時間信號。信號的諧波組成通常用頻譜的形式表示。①周期信號波形的諧波疊加，隨著更多諧波成分的加入，疊加后的波形越來越趨近于原始的波形。②周期信號的頻譜，隨著諧波次數k的增加，信號各個諧波的幅值按1/k規(guī)律衰減。周期信號的頻譜是離散的頻譜，譜線出現在周期信號頻率整數倍的地方。周期信號的幅度頻譜隨著諧波次數的增高而迅速減小。模擬信號的最低次諧波頻率和最高次諧波頻率之差定義為模擬信號的頻帶寬度，簡稱帶寬。周期信號中的諧波信號是從傅里葉級數分解中得到的，頻率按周期信號頻率的整數倍變化。真題

11-90.設周期信號則：（）。（A）較更接近（B）較更接近（C）與接近的程度相同（D）無法做出三個電壓之間的比較解析：。本題所給為周期信號的傅里葉級數展開式。周期信號由一系列諧波信號疊加而成，隨著諧波次數的增加，疊加后的信號越趨近于原始信號。因為周期信號的幅度頻譜隨諧波次數的增加而迅速減小，故較所攜帶的信息更加完整，更加細致。答案選A。2.非周期信號的分析與頻譜（1）傅里葉變換（2）非周期信號的頻譜非周期信號的幅值頻譜和相位頻譜都是連續(xù)的。

1、下列說法不正確的是（）A）周期信號的幅度頻譜隨諧波次數的增高而減小B）周期信號的頻譜是離散的C）所有模擬信號的頻譜可表示為頻率的連續(xù)函數D）非周期信號的頻譜是連續(xù)的2、周期信號中的諧波信號是（）A)離散時間信號B）數字信號C)采樣信號D）連續(xù)時間信號3、周期信號中的諧波信號頻率是（）A）固定不變的B）連續(xù)變化的C）按周期信號頻率的整數倍變化D）按指數規(guī)律變化4、周期信號的頻譜是（）A)離散的B）連續(xù)的C)高頻諧波部分是離散的，低頻諧波部分是連續(xù)的D）有離散的有連續(xù)的，無規(guī)律可循5、非周期信號的頻譜是（）A）離散的B）連續(xù)的C）高頻諧波部分是離散的，低頻諧波部分是連續(xù)的D）有離散的有連續(xù)的，無規(guī)律可循1、解析：周期信號的頻譜是離散的頻譜，非周期信號的頻譜是連續(xù)的；周期信號的幅度頻譜隨著諧波次數的增高而迅速減??；任何周期信號都有自己的離散形式的頻譜，并不是所有模擬信號的頻譜都是連續(xù)的。C不正確。答案C。2、解析：周期信號中的諧波信號是從傅里葉級數分解中得到的，它是正弦交流信號，是連續(xù)時間信號。答案D。3、解析：周期信號中的諧波信號是從傅里葉級數分解中得到的，它的頻率是周期信號頻率的倍數。答案C。4、解析：周期信號的諧波是按照級數形式分解出來的，所以頻譜是離散的頻譜。答案A。5、解析：非周期信號的傅里葉變換形式是頻率的連續(xù)函數，所以它的頻率是連續(xù)的頻譜。答案B。真題10-90.非周期信號的幅度頻譜是：（）。（A）連續(xù)的（B）離散的，譜線正負對稱排列（C）跳變的（D）離散的，譜線均勻排列解析：非周期信號的幅值頻譜和相位頻譜都是連續(xù)的。答案選A。8.3.1模擬信號增強信號的放大包括電壓放大（信號幅度的放大）和功率放大（信號帶載能力的增強）。要求保證波形或頻譜結構保持不變，或者說信號所攜帶的信息保持不變。常見問題1）非線性問題電子器件的非線性特性無法嚴格保持信號放大過程的線性變換關系，導致信號放大之后出現波形的畸變。2）頻率特性問題電子電路的頻率特性不能保證信號中的各次諧波成分獲得同等比例的放大效果，這導致放大后信號的諧波組成或頻譜結構發(fā)生改變。3）噪聲與干擾問題放大電路內部的電子噪聲和外部的干擾信號導致放大后的信號中夾雜著其他的信號，在情況嚴重時，這些夾雜信號會淹沒放大信號本身，導致無法對信號進行識別和應用。真題09-91.模擬信號放大器是完成對輸入模擬量：（）。（A）幅度的放大（B）頻率的放大（C）幅度和頻率的放大（D）低頻成分的放大解析：信號的放大包括信號幅度的放大和信號帶載能力的增強兩個目標，前者稱為電壓放大，后者稱為功率放大。模擬信號放大的核心問題是保證放大前后的信號不變，即經過放大處理，信號的波形和頻譜結構保持不變，攜帶的信息保持不變。答案選A。真題14-89.模擬信號經線性放大器放大后，信號中被改變的量是：

A信號的頻率B信號的幅值頻譜C信號的相位頻譜D信號的幅值解析：P108模擬信號的處理模擬信號放大包括幅值的放大（即電壓的放大）和信號帶載能力的增強（即功率放大）。核心問題保證放大前后的信號時同一信號，即波形或頻譜結構保持不變。信號放大器，只是希望有一個量變而非質變。D8.3.2模擬信號濾波濾波：從模擬信號中濾去部分諧波信號。濾波器能選出有用的信號，而抑制無用的信號。按頻率范圍的不同，濾波器可分為低通、高通、帶通三種類型。1.低通濾波器從模擬信號中濾除所有頻率高于某一特定值的諧波信號，稱為低通濾波器。當

>

0時，|T(j

)|衰減很快；電路能使低于

0的信號順利通過，衰減很小，而使高于

0的信號不易通過，衰減很大

幅頻特性

0|Auf0||T(j

)|

O2.高通濾波高通濾波器電路能使頻率大于

0的信號通過，而小于

0的信號被阻止，稱為高通濾波器。3.帶通濾波從模擬信號中濾除一定頻率區(qū)間內的諧波信號，稱為帶通濾波。

幅頻特性

0|Auf0||T(j

)|

O8.3.3模擬信號變換1.模擬信號變換為模擬信號

(1)強電:如變壓器的電壓變換及電流變換（10KV電壓經變壓器變成350V電壓）

(2)弱電:模擬電子技術中的放大（電壓放大、功率放大）及集成運算放大器（比例、加法、減法、積分、微分等）的信號運算2.模擬信號變換為數字信號采用AD轉換器(單片集成塊)實現即輸入模擬信號就可以直接得到數字信號的輸出.模擬信號微分/積分變換波形圖三角波模擬信號f1（t）經過微分變換得到方波信號f2（t），這個方波信號承載的是三角波信號的時間變化率信息。方波信號f2（t）經過積分變換得到三角波模擬信號f1（t），這個三角波信號承載的是方波信號的時間累積信息。有關模擬信號變化，下列說法正確的是（）A）通過微分變化，方波模擬信號可轉換成一個三角波信號B）通過兩個信號相加，提取差異信息C）通過積分變換，可提取對時間變化率信息D）通過比例變換，可提取增強后的信息解析：本題屬于模擬信號變換問題。通過微分變化，三角波模擬信號可轉換成方波信號；通過兩個信號相減，提取差異信息；通過積分變換提取信號對時間的累積信息；通過比例變換，可提取增強后的信息。答案D8.3.4模擬信號識別模擬信號識別（主要利用濾波器濾除夾雜信號）從夾雜著許多其他信號的信號中把所需要的信號提出來。圖a表示原始的調幅信號u1圖b表示經過單向導電器件處理后的調幅信號u2圖C采用的是低通濾波器。據圖，周期變大，頻率變小。有u=1的直流量。圖d采用的是高通濾波器。高通濾波器通交隔直，而直流頻率視為0.真題（10-91）.圖a所示電壓信號波經電路A變換成圖b波形，再經電路B變換成圖c波形，那么，電路A和電路B應依次選用：（）。（A）低通濾波器和高通濾波器（B）高通濾波器和低通濾波器（C）低通濾波器和帶通濾波器（D）高通濾波器和帶通濾波器

解析：第三冊教材108和111頁。該電路為頻率選擇電路，從圖(a)波形經電路“A”轉換為圖(b)是經過低通濾波電路，然后又經過電路“B”轉換為圖(c)的波形是去掉了圖(b)信號的直流成分（屬于高通電路），系統(tǒng)結構如圖所示。答案選A。

13-89、某放大器的輸入信號和輸出信號如圖所示，則：【】（A)該放大器是線性放大器

(B)該放大器放大倍數為2

(C)該放大器出現了非線性失真

(D)該放大器出現了頻率失真

解析：頻率失真又稱線性失真，包括幅度失真和相位失真。非線性失真亦稱波形失真、非線性畸變。本題各個點放大系數不一致。C考綱考點：運算放大器8.4.1數字信號的邏輯演算（P112）1.數字邏輯體系（1）符號

1）變量：邏輯變量用大寫英文字母表示。

2）數值：邏輯編碼采用”0”和”1”。分別稱為邏輯“0”和邏輯“1”。這里“0”和“1”并不表示數量的大小，而是表示兩種相互對立的邏輯狀態(tài)。“0”表示“假”（F），“1”表示“真”（T）。

3）運算符：“+”表示邏輯“或”，“X”表示邏輯“與”。邏輯求反運算用變量上方加一橫桿表示。（2）邏輯函數邏輯函數是由邏輯變量符和運算符組成，表示變量間的邏輯關系。2.運算法則1）

常量與變量的關系0律1律同一律反律(還原律)互補律2）

邏輯代數的基本運算法則結合律分配律交換率吸收律A+AB=AA(A+B)=A反演律3.應用邏輯代數運算法則化簡（1）并項法化簡（2）加項法化簡真題09-92、某邏輯問題的真值表如下表所示，由此可以得到，該邏輯問題的輸入輸出之間的關系為：【】

A）

B）

C)

D）解析：根據真值表所列的邏輯關系可以寫出表達式：?；蛑苯訑祿脒M行驗算，選擇B。真題09-92、某邏輯問題的真值表如下表所示，由此可以得到，該邏輯問題的輸入輸出之間的關系為：【】

A）

B）

C)

D）解析：根據真值表所列的邏輯關系可以寫出表達式：?；蛑苯訑祿脒M行驗算，選擇B。真題11-92.邏輯函數的化簡結果是：（）。

A）

B）

C)D)解析：根據邏輯運算法則進行化簡，真題10-92.由圖示數字邏輯信號的波形可知，三者的函數關系是：（）（A）（B）（C）（D）解析：第三冊教材114頁。根據給定波形A、B，可寫出輸入與輸出的真值表?；蛑苯訋腧炞C。答案選C。

真題

13-90.對邏輯表達式的化簡果是：（）。（A）（B）（C）（D）解析：第三冊教材114頁。F=化簡中用到吸收率公式。答案選B。

真題13-91.已知數字信號X和數字信號Y的波形如圖所示：則數字信號的波形為：（）。解析：根據反演率公式，答案選D?；虼鷶凋炈?。8.4.2數字信號的數值運算1）加法，乘法，除法2）減法二進制中采用補碼的形式表示負數。將減法運算轉化為被減數代碼和減數補碼之間的加法運算。一個二進制數的補碼等于這個數的反碼加1.如數1010的反碼是0101，補碼：0101+1=0110.1111-1010=1111+（-1010）=1111+0110=（1）0101例題數4的4bit補碼是（）A0100B0110C1100D1011解析：數4的二進制代碼是0100，其反碼是1011，補碼為1011+0001=1100。答案C。8.4.3數字信號的符號信息處理

BCD碼：或稱二轉十進制代碼，將二進制編碼轉換為十進制編碼。

8421碼是BCD代碼中最常用的一種。在這種編碼方式中每一位二值代碼的1都是代表一個固定數值，把每一位的1代表的十進制數加起來，得到的結果就是它所代表的十進制數碼。由于代碼中從左到右每一位的1分別表示8，4，2，1，所以把這種代碼叫做8421代碼。每一位的1代表的十進制數稱為這一位的權。數字信號的數值編碼(8421碼):十六進制數二進制數十進制數Q3Q2Q1Q00H1H2H3H4H5H6H7H8H

000000010010001101000101011001111000012345678十六進制數二進制數十進制數Q3Q2Q1Q0

9HAHBHCHDHEHFH

10011010101111001101111011119101112131415

16

0000

0例題例題1、十進制數字32的用二進制數表示為：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：除R取余法。C例題2、十進制數字32的BCD碼為：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：BCD碼是用4bit二進制代碼表示十進制數的1個位。答案選A。易錯點：BCD概念沒把握，造成選用方法不對。真題12-91.十進制數78的BCD碼是：（）。（A）01101000（B）01111000（C）11100001（D）01101001解析：在數字系統(tǒng)中采用所謂的BCD碼（二-十進制）將二進制編碼轉換成十進制編碼。BCD碼采用4bit單元組，但它只用來表示0…9等十個數字。BCD碼4bit單元組數和十進制數的位數是相同的，和的組成，即。答案選B?？季V考點：數字信號的數值編碼和數值運算13-92.十進制數字32的BCD碼為：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：BCD碼是用4bit二進制代碼表示十進制數的1個位，所以BCD碼是和的組合即。答案選A。考綱考點：數字信號的符號信息處理七段數碼顯示器及其編碼

由七段發(fā)光二極管構成例：共陰極接法1101101a

b

c

d

e

f

g

0010010gfecbadgfecbag共陰極接法abcdefg高電平時發(fā)光低電平時發(fā)光10-88.七段顯示器的各段符號如圖所示，那么，字母“E”的共陰極七段顯示器的顯示碼abcdefg應該是：（）。（A）1001111（B）0110000（C）10110111（D）10001001解析：七段顯示器由七段按8字排列的可發(fā)光的線段組成。每一段由數字信號的一個位的電壓驅動，當該位的電壓為5V時，對應的線段發(fā)光；當該位的電壓為0V時，對應的線段不發(fā)光。字母“E”對應的輸入端a、d、e、f、g亮為高電平“1”，其余端b、c不亮為“0”。答案選A。8.6模擬信號與數字信號的相互轉換1、A/D轉換器工作流程A/D轉換器的主要工作流程包含采樣、量化、計數編碼等幾個主要環(huán)節(jié)1）采樣保持環(huán)節(jié)是以采樣脈沖讀取測量瞬間的電壓值，并保持這個數值一段時間以保證一個轉換周期順利完成。2）量化環(huán)節(jié)用一個標準的量化單位電壓與被測電壓進行逐次比較，并以脈沖來表示比較的次數，所以它輸出的是一個脈沖序列。3）計數和編碼環(huán)節(jié)完成脈沖計數并輸出二進制數代碼信號。2、現代數字信息系統(tǒng)組成模擬信號通過采樣和模擬/數字（A/D