信号与信息技术

八零教育信号与信息技术It’sEightyEducation主讲人：魔哥

信号与信息技术1、考试大纲：信号；信息；信号的分类；模拟信号与信息；模拟信号描述方法；模拟信号的频谱；模拟信号增强；模拟信号滤波；模拟信号变换；数字信号与信息；数字信号的逻辑编码与逻辑演算；数字信号的数值编码与数值运算。2、历年考点1）信号与信息的定义及区别，信号的分类及判别（2分）2）模拟信号描述、处理及变换（2分）3）数字信号的处理(2分）3、本节要求理解信号与信息的关系；区分不同类型的信号；了解模拟信号的描述方法，掌握模拟信号的频谱特性；理解放大器对模拟信号的增强、滤波和变换作用以及由此带来的失真问题（非线性失真、频率失真）；对于数字信号可以描述数值信息、符号信息及逻辑信息，掌握它们的编码方式及其相应的运算。8.1.1信息、信号和数据1.信息：大脑通过感官直接感受或间接获取到的关于外部世界中事物的存在形式及其运动变化的状况。信息是存在于信号之中。显示屏上显示“正在制冷”字样是信息。2.信号：物理对象上可被观察到的现象（13-87）。如电、光、声、力、热、机械、电磁等物理现象，以及其他化学、生理、生化现象等。这些信号包含着对象的原始信息，通常说，信号是信息的物理载体，是信息的表现形式。“红色指示灯亮”是信号。3.数据是符号代码，用来表示或描述信息。数据包括一切可以用来描述信息的符号体系，如文字、数字、图表、曲线等。信息工程中，数据是一种以二进制数字0和1为代码的符号体系。任何符号本身都不具有特定的含义，只有当他们按照确定的编码规则被用来表示特定的信息时才成为数据。信息是具有特定含义的数据。在信息系统中通常认为数据就是信息。4.信号、信息和媒体比喻为：媒体是路，信号是车，信息是货，车经路送货。传输媒体只是一种物理介质，它传送信号但不表示信息。信号是具体的，可以加工、处理和传输；信息和数据都是抽象的，必须借助信号才能加工、处理和传送。（13-87）数字信号是信息的物理代码，亦成为代码信号。真题（练习）信号是信息的（）A载体B描述C表现形式D数量表示（09-87）.在如下关系信号和信息的说法中，正确的是：（）。（A）信息含于信号之中（B）信号含于信息之中（C）信息是一种特殊的信号（D）同一信息只能承载在一种信号之中真题练习题答案：C。信号是信息的物理载体，是信息的表现形式。09-87解析：第三册教材94页。信号是信息的物理载体，是信息的表现形式。信息是存在于信号之中的。答案选A。（11-87）.某空调器的温度设置为25℃，当室温超过25℃后，它便开始制冷，此时红色指示灯亮，并在显示屏上显示“正在制冷”字样，那么：（）。（A）“红色指示灯亮”和“正在制冷”均是信息（B）“红色指示灯亮”和“正在制冷”均是信号（C）“红色指示灯亮”是信号，“正在制冷”是信息（D）“红色指示灯亮”是信息，“正在制冷”是信号真题11-87解析：第三册教材94页。人的大脑通过感官所直接感受或间接获取的关于外部世界中事物的存在形式及其运动变化的状况谓之信息。信号是指物理对象上可被观测到的现象，如电、光、力、声等物理现象。答案选C。13-87.关于信号与信息，如下几种说法中正确的是：（）。（A）电路处理并传输信号（B）信号和信息是同一概念的两种表述形式（C）用“1”和“0”组成的信息代码“1001”只能表示数量“3”（D）信息是看得到的，信号是看不到的真题13-87解析：第三册教材94页。信号是具体的，可以对它进行加工、处理和传输;信息是抽象的，必须借助信号才能加工、处理和传送。信息代码“1001”只能表示数量“9”。信号是指物理对象上可被观测到的现象。信号是信息的表现形式。答案选A。8.1.2信号的分类1.时间信号和代码信号随时间变化的，称为时间信号。时间信号可以用时间函数、时间曲线、或时间序列加以描述。人为生成并按照既定的编码规则用来对信息进行编码的信号是代码信号。（10-87）代码信号，由于它不是时间信号，只能用它的序列式波形图或自身所代表的符号代码序列来表示。数字信号是代码信号，不是时间信号。8.1.2信号的分类

时间信号的分类信号

确定性信号

随机信号连续信号离散信号周期信号非周期信号正弦信号非正弦信号a时间信号b代码信号b图，属于数字代码信号，时间轴上连续，数字轴上离散,只取0,5。2.连续时间信号与离散时间信号

按信号是否是时间的连续函数划分，将信号分为连续时间信号和离散时间信号。

信号分析中，把时间离散或数字离散或时间数值都离散的信号称为离散信号；而把时间、数值都连续的信号称为连续信号。采样信号是离散时间信号。连续信号（时间和数值都连续）离散信号（时间连续，数值不连续）a连续时间信号b离散时间信号离散时间信号是指在特定时间点上才出现的信号，时间轴上是不能连续取值的。b图是a图连续信号的采样信号，其数值上是连续的，时间上离散。3.模拟信号和数字信号模拟信号：由原始时间信号（如光的、热的、机械的、化学的等等）转换而来的电信号。模拟信号是对实际物理量测量的结果，是连续的时间信号。

a原始压力信号b压力的模拟信号模拟信号幅值范围0~5V（电压信号）或0~20mA（电流信号）。数字信号：以二进制数字符号“0”和“1”为代码对信息进行编码的信号。数字信号是代码信号。模拟信号具体、直观，便于理解和运用；数字信号便于计算机处理，各有优点。指出以下信号哪种不是数字信号（）A）模数转换电路输出信号B）计算机数据C）存储器储存信息D）温度压力传感器的输出信号解析：模数转换电路将模拟信号转化为数字信号，其输出信号是数字信号；计算机数据和存储器存储信息都是数学信号；温度压力传感器的输出信号是传感器测量的信号，随着时间连续变化，不是数字信号。答案：D。4确定性信号和不确定性信号确定性信号是有确定数值的信号，可以用一个确定的时间函数描述，如正弦函数描述交流电信号，阶跃函数描述阶跃信号。不确定性信号无准确数值，不能用确定的时间函数描述。如电力系统中负荷变化信号以及气象领域中气温变化的信号。一般确定性信号来自确定性的对象；随机信号则源于不确定性对象。不确定性信号5.采样信号与采样保持信号

按等时间间隔读取连续信号的瞬间值，称为采样，采样所得到的信号称为采样信号。采样信号是时间离散，数值连续的离散信号，它是连续信号的离散化形式。通过采样，连续信号被转换为离散信号。

将采样得到的每一个瞬时值在其采样周期内保持不变所形成的信号称为采样保持信号。采样保持信号是采样信号的一种特殊形式，也是离散时间信号，兼有离散和连续双重性质。采样频率越高，采样信号越接近原来的连续信号。采样信号采样保持信号10-87.信息可以以编码的方式载入：（）。（A）数字信号之中（B）模拟信号之中（C）离散信号之中（D）采样保持信号之中解析：第三册教材97页。数字信号是指以二进制数字符号0和1为代码对信息进行编码的信号。数字信号是代码信号。答案选A。10-89.某电压信号随时间变化的波特图如图所示，该信号应归类于：（A）周期信号（B）数字信号（C）离散信号（D）连续时间信号解析：周期信号是瞬时幅值随时间重复变化的信号。数字信号是指幅值离散并以二进制代码表示的离散信号。离散信号是指时间离散或数值离散或时间数值都离散的信号。连续时间信号是用连续的时间函数或连续时间曲线表述的信号。答案选D。连续周期信号离散周期信号（11-89）.在以下关于信号的说法中，正确的是：（）。（A）代码信号是一串电压信号，故代码信号是一种模拟信号（B）采样信号是时间上离散、数值上连续的信号（C）采样保持信号是时间上连续、数值上离散的信号（D）数字信号是直接反映数值大小的信号解析：模拟信号是幅值随时间连续变化的时间信号；采样信号指的是时间离散，数值连续的信号；离散信号是指时间离散或数值离散或时间数值都离散的信号；数字信号是指幅值离散并以二进制代码表示的离散信号。答案选B。（09-89）.用传感器对某管道中流动的液体流量进行测量，测量结果为，用采样器对采样后得到信号，那么：（）。（A）和均随时间连续变化，因此均是模拟信号（B）仅在采样点上有定义，因此是离散信号（C）仅在采样点上有定义，因此是数字信号（D）是的模拟信号解析：模拟信号是对实际物理量测量的结果，是由原始时间信号转换而来的电信号。采样信号是一种离散信号，在时间上断续，数值连续（仅在采样点上有定义的离散信号）。数字信号是指幅值离散并以二进制代码表示的离散信号。是原始信号，是模拟信号，是离散信号。答案选B。8.1.3模拟信号与信息在时间域里，模拟信号通过观测直接从对象获取信号，是连续的时间信号，是信息的表现形式。在频率域里，模拟信号由频率不同、大小不同、相位不同的信号迭加组成，具有特定的频谱结构。信息被装载于模拟信号的频谱结构之中。真题12-87.下述哪一种说法是错误的：（）（A）在时间域中，模拟信号是信息的表现形式，信息装载于模拟信号的大小和变化之中（B）模拟信号即可描述为时间的函数又可描述为频率的函数（C）信号装载于模拟信号的传输媒体之中（D）在频率域中，信息装载于模拟信号特定的频谱结构之中解析：第三册教材99页。模拟信号是通过观测直接从对象获取的信号。模拟信号是连续的时间信号，它提供原始形态的信息，是信息的表现形式。在频率域里，模拟信号是由诸多频率不同、大小不同、相位不同的信号叠加组成的，具有自身特定的频谱结构。因此信息被装载于模拟信号的频谱结构之中。传输媒体只是一种物理介质，它传送信号但不表示信息。答案选C。8.1.4数字信号与信息数字信号是一种代码信号，是进制数字符号0和1的物理实现形式。（1）数字信号可以用来对“数”进行编码，实现数值信息的表示、运算、传送和处理；（2）数字信号可以用来对文字和其它符号进行编码，实现符号信息的表达、传送和处理；（3）数字信号可以用来表示逻辑关系，实现逻辑演算、逻辑控制等。1.数字信号与数值信息（09-88）1）十进制：10i－表示第i位的权值，10为基数(249.56)10＝2×102＋4×101＋9×100+5×10–1＋6×10－22）二进制3）八进制4）十六进制（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记余法十进制整数转换为二进制整数下面以十进制整数57转换为二进制数为例进行说明：（57)10=（111001)2进制之间的转化二－十六转换例：将(01011110.10110010)2化为十六进制十六－二转换例：将(8FAC6)16化为二进制八进制数与二进制数的转换例：将(011110.010111)2化为八进制例：将(52.43)8化为二进制2.数字信号与符号信息09-88.数字信号如图所示，如果用其表示数值，那么该数字信号表示的数量是（）（A）3个0和3个1（B）一万零一十一（C）3（D）19解析：数字信号用二进制代码表示，将该二进制代码表示为十进制数。答案选D。8.2模拟信号的描述模拟信号是连续的时间信号，分为周期信号和非周期信号，前者随时间周期性变化，如正弦交流电信号；后者不具有周期性，如电容充放电过程中充电电流和电压信号，是指数型信号。模拟信号既是时间信号又是频率信号，由一系列频率、幅度和相位不同的正弦交流电信号叠加而成。模拟信号是连续的时间信号,可分为周期信号和非周期信号.

周期信号的频谱是离散的，非周期信号的频谱是连续的。1、单位阶跃信号定义：延迟t0后发生跃变的单位阶跃函数可表示为：2、单位斜变信号3、单位冲激信号：单位冲激函数是一个“面积”等于1的理想化了的窄脉冲。这个脉冲的幅度等于它的宽度的倒数。当这个脉冲的宽度愈来愈小时，它的幅度就愈来愈大。当它的宽度按照数学上极限法则趋近于零时，那么它的幅度就趋近于无限大。δ(t)0t1-2-1012n1-2-101kn性质：（1）单位冲激信号是偶函数（2）单位冲激信号的积分为单位阶跃信号（3）单位阶跃信号的导数为单位冲激信号下列说法不正确的是：（）（A）所有的信号都能用确定的时间函数来描述（B）在时域中模拟信号用连续的时间函数来描述（C）交流电压信号是周期信号，可用周期时间函数描述（D）阶跃信号是非周期信号，可用单位阶跃函数描述解析：随机信号不能用确定的时间函数来描述。答案A。12-93.单位冲激信号

是：（

）。（A）奇函数

（B）偶函数

（C）非奇非偶函数

（D）奇异函数，无奇偶性解析：单位冲激函数是一个“面积”等于1的理想化了的窄脉冲。这个脉冲的幅度等于它的宽度的倒数。当这个脉冲的宽度愈来愈小时，它的幅度就愈来愈大。当它的宽度按照数学上极限法则趋近于零时，那么它的幅度就趋近于无限大。B8.2.1模拟信号的时间域描述以时间函数描述信号的图象称为时域图，在时域上分析信号称为时域分析。模拟信号的时间域描述如:交流电流或电压信号（周期信号）

Im

2TiO真题（09-90）.模拟信号

的波形图如图所示，它的时间域描述形式是：ABCD真题解析：本题可以用信号叠加定理分析，将信号分解为一个指数信号和一个阶跃信号的叠加。如图(a)、(b)所示波形，另外，也可以利用特征点（0，0）、（2，2）代入函数式进行验算。D真题12-88.给出如图所示非周期信号的时间域描述形式：【】A）B)C）D)解析：将图中的信号

分解，可分解为信号

和信号

的叠加。

。其中信号

，信号

，13-88、图示非周期信号

的时域描述形式是：【】（注：

是单位阶跃函数）A)B)C)D)解析：将

分解为，和

。8.2.2模拟信号分析与频率域描述频域分析也称为频谱分析，是指对信号在频率域内进行分析。分析的结果是以频率为坐标的各种物理量的谱线和曲线，可得到各种幅值谱、相位谱、功率谱和各种谱密度等。f02f03f04f0Anf频率成分频率幅值图一个周期信号的频谱信号的时域分析与频域分析的关系频域平面时域平面频域（不显示负向变换）信号的时域分析与频域分析既相互独立又密切相关。可以通过傅里叶变换把它们联系起来并互相转换。频域分析周期信号的频域分析(三角与指数傅立叶级数）非周期信号的频域分析（傅立叶积分）周期信号f(t)=f(t+kT)，T：信号周期，展开为傅立叶级数：模拟信号是由一系列谐波信号叠加而成的。谐波信号是连续时间信号。信号的谐波组成通常用频谱的形式表示。①周期信号波形的谐波叠加，随着更多谐波成分的加入，叠加后的波形越来越趋近于原始的波形。②周期信号的频谱，随着谐波次数k的增加，信号各个谐波的幅值按1/k规律衰减。周期信号的频谱是离散的频谱，谱线出现在周期信号频率整数倍的地方。周期信号的幅度频谱随着谐波次数的增高而迅速减小。模拟信号的最低次谐波频率和最高次谐波频率之差定义为模拟信号的频带宽度，简称带宽。周期信号中的谐波信号是从傅里叶级数分解中得到的，频率按周期信号频率的整数倍变化。真题

11-90.设周期信号则：（）。（A）较更接近（B）较更接近（C）与接近的程度相同（D）无法做出三个电压之间的比较解析：。本题所给为周期信号的傅里叶级数展开式。周期信号由一系列谐波信号叠加而成，随着谐波次数的增加，叠加后的信号越趋近于原始信号。因为周期信号的幅度频谱随谐波次数的增加而迅速减小，故较所携带的信息更加完整，更加细致。答案选A。2.非周期信号的分析与频谱（1）傅里叶变换（2）非周期信号的频谱非周期信号的幅值频谱和相位频谱都是连续的。

1、下列说法不正确的是（）A）周期信号的幅度频谱随谐波次数的增高而减小B）周期信号的频谱是离散的C）所有模拟信号的频谱可表示为频率的连续函数D）非周期信号的频谱是连续的2、周期信号中的谐波信号是（）A)离散时间信号B）数字信号C)采样信号D）连续时间信号3、周期信号中的谐波信号频率是（）A）固定不变的B）连续变化的C）按周期信号频率的整数倍变化D）按指数规律变化4、周期信号的频谱是（）A)离散的B）连续的C)高频谐波部分是离散的，低频谐波部分是连续的D）有离散的有连续的，无规律可循5、非周期信号的频谱是（）A）离散的B）连续的C）高频谐波部分是离散的，低频谐波部分是连续的D）有离散的有连续的，无规律可循1、解析：周期信号的频谱是离散的频谱，非周期信号的频谱是连续的；周期信号的幅度频谱随着谐波次数的增高而迅速减小；任何周期信号都有自己的离散形式的频谱，并不是所有模拟信号的频谱都是连续的。C不正确。答案C。2、解析：周期信号中的谐波信号是从傅里叶级数分解中得到的，它是正弦交流信号，是连续时间信号。答案D。3、解析：周期信号中的谐波信号是从傅里叶级数分解中得到的，它的频率是周期信号频率的倍数。答案C。4、解析：周期信号的谐波是按照级数形式分解出来的，所以频谱是离散的频谱。答案A。5、解析：非周期信号的傅里叶变换形式是频率的连续函数，所以它的频率是连续的频谱。答案B。真题10-90.非周期信号的幅度频谱是：（）。（A）连续的（B）离散的，谱线正负对称排列（C）跳变的（D）离散的，谱线均匀排列解析：非周期信号的幅值频谱和相位频谱都是连续的。答案选A。8.3.1模拟信号增强信号的放大包括电压放大（信号幅度的放大）和功率放大（信号带载能力的增强）。要求保证波形或频谱结构保持不变，或者说信号所携带的信息保持不变。常见问题1）非线性问题电子器件的非线性特性无法严格保持信号放大过程的线性变换关系，导致信号放大之后出现波形的畸变。2）频率特性问题电子电路的频率特性不能保证信号中的各次谐波成分获得同等比例的放大效果，这导致放大后信号的谐波组成或频谱结构发生改变。3）噪声与干扰问题放大电路内部的电子噪声和外部的干扰信号导致放大后的信号中夹杂着其他的信号，在情况严重时，这些夹杂信号会淹没放大信号本身，导致无法对信号进行识别和应用。真题09-91.模拟信号放大器是完成对输入模拟量：（）。（A）幅度的放大（B）频率的放大（C）幅度和频率的放大（D）低频成分的放大解析：信号的放大包括信号幅度的放大和信号带载能力的增强两个目标，前者称为电压放大，后者称为功率放大。模拟信号放大的核心问题是保证放大前后的信号不变，即经过放大处理，信号的波形和频谱结构保持不变，携带的信息保持不变。答案选A。真题14-89.模拟信号经线性放大器放大后，信号中被改变的量是：

A信号的频率B信号的幅值频谱C信号的相位频谱D信号的幅值解析：P108模拟信号的处理模拟信号放大包括幅值的放大（即电压的放大）和信号带载能力的增强（即功率放大）。核心问题保证放大前后的信号时同一信号，即波形或频谱结构保持不变。信号放大器，只是希望有一个量变而非质变。D8.3.2模拟信号滤波滤波：从模拟信号中滤去部分谐波信号。滤波器能选出有用的信号，而抑制无用的信号。按频率范围的不同，滤波器可分为低通、高通、带通三种类型。1.低通滤波器从模拟信号中滤除所有频率高于某一特定值的谐波信号，称为低通滤波器。当

>

0时，|T(j

)|衰减很快；电路能使低于

0的信号顺利通过，衰减很小，而使高于

0的信号不易通过，衰减很大

幅频特性

0|Auf0||T(j

)|

O2.高通滤波高通滤波器电路能使频率大于

0的信号通过，而小于

0的信号被阻止，称为高通滤波器。3.带通滤波从模拟信号中滤除一定频率区间内的谐波信号，称为带通滤波。

幅频特性

0|Auf0||T(j

)|

O8.3.3模拟信号变换1.模拟信号变换为模拟信号

(1)强电:如变压器的电压变换及电流变换（10KV电压经变压器变成350V电压）

(2)弱电:模拟电子技术中的放大（电压放大、功率放大）及集成运算放大器（比例、加法、减法、积分、微分等）的信号运算2.模拟信号变换为数字信号采用AD转换器(单片集成块)实现即输入模拟信号就可以直接得到数字信号的输出.模拟信号微分/积分变换波形图三角波模拟信号f1（t）经过微分变换得到方波信号f2（t），这个方波信号承载的是三角波信号的时间变化率信息。方波信号f2（t）经过积分变换得到三角波模拟信号f1（t），这个三角波信号承载的是方波信号的时间累积信息。有关模拟信号变化，下列说法正确的是（）A）通过微分变化，方波模拟信号可转换成一个三角波信号B）通过两个信号相加，提取差异信息C）通过积分变换，可提取对时间变化率信息D）通过比例变换，可提取增强后的信息解析：本题属于模拟信号变换问题。通过微分变化，三角波模拟信号可转换成方波信号；通过两个信号相减，提取差异信息；通过积分变换提取信号对时间的累积信息；通过比例变换，可提取增强后的信息。答案D8.3.4模拟信号识别模拟信号识别（主要利用滤波器滤除夹杂信号）从夹杂着许多其他信号的信号中把所需要的信号提出来。图a表示原始的调幅信号u1图b表示经过单向导电器件处理后的调幅信号u2图C采用的是低通滤波器。据图，周期变大，频率变小。有u=1的直流量。图d采用的是高通滤波器。高通滤波器通交隔直，而直流频率视为0.真题（10-91）.图a所示电压信号波经电路A变换成图b波形，再经电路B变换成图c波形，那么，电路A和电路B应依次选用：（）。（A）低通滤波器和高通滤波器（B）高通滤波器和低通滤波器（C）低通滤波器和带通滤波器（D）高通滤波器和带通滤波器

解析：第三册教材108和111页。该电路为频率选择电路，从图(a)波形经电路“A”转换为图(b)是经过低通滤波电路，然后又经过电路“B”转换为图(c)的波形是去掉了图(b)信号的直流成分（属于高通电路），系统结构如图所示。答案选A。

13-89、某放大器的输入信号和输出信号如图所示，则：【】（A)该放大器是线性放大器

(B)该放大器放大倍数为2

(C)该放大器出现了非线性失真

(D)该放大器出现了频率失真

解析：频率失真又称线性失真，包括幅度失真和相位失真。非线性失真亦称波形失真、非线性畸变。本题各个点放大系数不一致。C考纲考点：运算放大器8.4.1数字信号的逻辑演算（P112）1.数字逻辑体系（1）符号

1）变量：逻辑变量用大写英文字母表示。

2）数值：逻辑编码采用”0”和”1”。分别称为逻辑“0”和逻辑“1”。这里“0”和“1”并不表示数量的大小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。“0”表示“假”（F），“1”表示“真”（T）。

3）运算符：“+”表示逻辑“或”，“X”表示逻辑“与”。逻辑求反运算用变量上方加一横杆表示。（2）逻辑函数逻辑函数是由逻辑变量符和运算符组成，表示变量间的逻辑关系。2.运算法则1）

常量与变量的关系0律1律同一律反律(还原律)互补律2）

逻辑代数的基本运算法则结合律分配律交换率吸收律A+AB=AA(A+B)=A反演律3.应用逻辑代数运算法则化简（1）并项法化简（2）加项法化简真题09-92、某逻辑问题的真值表如下表所示，由此可以得到，该逻辑问题的输入输出之间的关系为：【】

A）

B）

C)

D）解析：根据真值表所列的逻辑关系可以写出表达式：。或直接数据代入进行验算，选择B。真题09-92、某逻辑问题的真值表如下表所示，由此可以得到，该逻辑问题的输入输出之间的关系为：【】

A）

B）

C)

D）解析：根据真值表所列的逻辑关系可以写出表达式：。或直接数据代入进行验算，选择B。真题11-92.逻辑函数的化简结果是：（）。

A）

B）

C)D)解析：根据逻辑运算法则进行化简，真题10-92.由图示数字逻辑信号的波形可知，三者的函数关系是：（）（A）（B）（C）（D）解析：第三册教材114页。根据给定波形A、B，可写出输入与输出的真值表。或直接带入验证。答案选C。

真题

13-90.对逻辑表达式的化简果是：（）。（A）（B）（C）（D）解析：第三册教材114页。F=化简中用到吸收率公式。答案选B。

真题13-91.已知数字信号X和数字信号Y的波形如图所示：则数字信号的波形为：（）。解析：根据反演率公式，答案选D。或代数验算。8.4.2数字信号的数值运算1）加法，乘法，除法2）减法二进制中采用补码的形式表示负数。将减法运算转化为被减数代码和减数补码之间的加法运算。一个二进制数的补码等于这个数的反码加1.如数1010的反码是0101，补码：0101+1=0110.1111-1010=1111+（-1010）=1111+0110=（1）0101例题数4的4bit补码是（）A0100B0110C1100D1011解析：数4的二进制代码是0100，其反码是1011，补码为1011+0001=1100。答案C。8.4.3数字信号的符号信息处理

BCD码：或称二转十进制代码，将二进制编码转换为十进制编码。

8421码是BCD代码中最常用的一种。在这种编码方式中每一位二值代码的1都是代表一个固定数值，把每一位的1代表的十进制数加起来，得到的结果就是它所代表的十进制数码。由于代码中从左到右每一位的1分别表示8，4，2，1，所以把这种代码叫做8421代码。每一位的1代表的十进制数称为这一位的权。数字信号的数值编码(8421码):十六进制数二进制数十进制数Q3Q2Q1Q00H1H2H3H4H5H6H7H8H

000000010010001101000101011001111000012345678十六进制数二进制数十进制数Q3Q2Q1Q0

9HAHBHCHDHEHFH

10011010101111001101111011119101112131415

16

0000

0例题例题1、十进制数字32的用二进制数表示为：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：除R取余法。C例题2、十进制数字32的BCD码为：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：BCD码是用4bit二进制代码表示十进制数的1个位。答案选A。易错点：BCD概念没把握，造成选用方法不对。真题12-91.十进制数78的BCD码是：（）。（A）01101000（B）01111000（C）11100001（D）01101001解析：在数字系统中采用所谓的BCD码（二-十进制）将二进制编码转换成十进制编码。BCD码采用4bit单元组，但它只用来表示0…9等十个数字。BCD码4bit单元组数和十进制数的位数是相同的，和的组成，即。答案选B。考纲考点：数字信号的数值编码和数值运算13-92.十进制数字32的BCD码为：（）。（A）00110010（B）00100000（C）100000（D）00100011解析：BCD码是用4bit二进制代码表示十进制数的1个位，所以BCD码是和的组合即。答案选A。考纲考点：数字信号的符号信息处理七段数码显示器及其编码

由七段发光二极管构成例：共阴极接法1101101a

b

c

d

e

f

g

0010010gfecbadgfecbag共阴极接法abcdefg高电平时发光低电平时发光10-88.七段显示器的各段符号如图所示，那么，字母“E”的共阴极七段显示器的显示码abcdefg应该是：（）。（A）1001111（B）0110000（C）10110111（D）10001001解析：七段显示器由七段按8字排列的可发光的线段组成。每一段由数字信号的一个位的电压驱动，当该位的电压为5V时，对应的线段发光；当该位的电压为0V时，对应的线段不发光。字母“E”对应的输入端a、d、e、f、g亮为高电平“1”，其余端b、c不亮为“0”。答案选A。8.6模拟信号与数字信号的相互转换1、A/D转换器工作流程A/D转换器的主要工作流程包含采样、量化、计数编码等几个主要环节1）采样保持环节是以采样脉冲读取测量瞬间的电压值，并保持这个数值一段时间以保证一个转换周期顺利完成。2）量化环节用一个标准的量化单位电压与被测电压进行逐次比较，并以脉冲来表示比较的次数，所以它输出的是一个脉冲序列。3）计数和编码环节完成脉冲计数并输出二进制数代码信号。2、现代数字信息系统组成模拟信号通过采样和模拟/数字（A/D