20.2. Druhy signálů

a) Analogové (spojité) signály

↔	mění se plynule, mohou mít jakoukoliv hodnotu v daném rozsahu - obr.

Příklad: řízení otvírání ventilů spalovacího motoru pomocí kotoučových vaček

Schéma vačky	Průběh spojité veličiny (zdvihu ventilu)

↔	otáčivý pohyb vačky je převáděn na přerušovaný přímočarý pohyb ventilu (přes kladičku a zdvihátko) - animace
↔	řídící signál je dán tvarem vačky, řízená veličina = poloha ventilu (jeho zdvih)

• Další př. - řízení teploty v peci pomocí potenciometrického snímače s jezdcem kopírujícím šablonu - obr.

b) Číslicové signály (digitální)

↔	nespojité číselné signály, které mohou nabývat jen určitých hodnot ("čísel") v rámci daného rozsahu (dynamického) - obr.
↔	důležitou variantou pro řídící systémy je dvouhodnotový signál (zapnuto/vypnuto) = binární signál (např. přibližovací spínače - animace, chlazení v autě (termostat otvírá/zavírá průtok podle teploty) - animace) - hodnoty jsou např. napětí 0V nebo 24V
↔	číslicové signály umožňují zpracování na počítači - ukládají se v dvojkové soustavě pomocí 0 a 1 (bitů a jejich skupin po osmi = bytů). Pokud je potřeba zpracovat v počítači analogový signál, musí se převést na číslicový

Příklad číslicového signálu - digitální odměřování polohy	A/D - Vzorkování	Kvantování

Princip Analogově/Digitálních převodníků (digitalizace)

↔	převádí spojitý (analogový) signál na nespojitý (číslicový)
↔	v každém časovém okamžiku je nutno přiřadit signálu číslo z dynamického rozsahu (možného rozsahu hodnot)
↔	při používání dvojkové soustavy je dynamický rozsah dán počtem bitů, na který se číslo ukládá např. na CD se hodnota ukládá na 16 bitů, tedy dynamický rozsah je 216 -> 0 – 65535, resp. ±32768 nebo např. osmibitový převodník rozděluje signál do 28 -> 256 hodnot (analogový signál ze snímače s napětím 0-10V bude digitalizován do hodnot od 0V=0 do 10V=255)
↔	Postup převodu:
	1. Vzorkování (sampling) – měření hodnot spojitého signálu (vzorků) v pravidelném časovém intervalu (frekvenci vzorkování) - obr. Aby signál nebyl zkreslený (aby nedošlo k aliasingu), frekvence vzorkování musí být nejméně dvojnásobná než frekvence změn převáděného signálu (Nyquist-Shannon-Kotělnikovovův teorém) Např. na CD je použita vzorkovací frekvence 44,1 kHz, takže na CD mohou být zachyceny frekvence zvuku do 22 kHz (zmínit upsampling, nové formáty - DVD-Audio, SACD)
	2. Kvantování (quantization) – zaokrouhlení vzorků na nejbližší celé číslo v rámci dynamického rozsahu (rozsahu možných hodnot) - obr.

• Pozn. PWM - pulzně šířková modulace - důležitá metoda pro přenos analogového signálu pomocí binárního signálu délkou pulzů - animace, intenzita svícení led