灯光模拟信号如何转换为数字信号

文章摘要： 日常生活中遇到的信号如灯光的连续平滑控制信号，各种音频信号和电视节目信号等都是模拟信号。模拟信号是一种振幅随时间连续变化的信号。模拟信号的特点是能真实地反映自然界的本质问题，但不易控制，一对导线只能传输一种信号。 把模拟变化的信号转换为不连续的数字信号（或称脉冲信号）是多路传输的技术基础，因此DMX512首先要解决的问题是把模拟转换到数字（简称A/D变换）或相反的把数字转换到模拟（D/A转换）。A/D转换有三个步骤：采样、量化和编码。 ①采样（Sampling） 根据信息论原理，一个频率为fs的正弦波连续信号的信息量完全包含在频率为其2倍的不

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     日常生活中遇到的信号如灯光的连续平滑控制信号，各种音频信号和电视节目信号等都是模拟信号。模拟信号是一种振幅随时间连续变化的信号。模拟信号的特点是能真实地反映自然界的本质问题，但不易控制，一对导线只能传输一种信号。 
      把模拟变化的信号转换为不连续的数字信号（或称脉冲信号）是多路传输的技术基础，因此DMX512首先要解决的问题是把模拟转换到数字（简称A/D变换）或相反的把数字转换到模拟（D/A转换）。A/D转换有三个步骤：采样、量化和编码。 
      ①采样（Sampling） 
      根据信息论原理，一个频率为fs的正弦波连续信号的信息量完全包含在频率为其2倍的不连续的脉冲信号中，即fp（脉冲频率）=2fs。 
      如果要把20Hz~20KHz范围的模拟音频信号变换为不连续的脉冲信号（二进制数字信号），那么脉冲采样频率至少应为40KHz（模拟信号中最高频率的2倍），其周期Tp=1/fp=1/40KHz=25μs 
      专业灯光调光台控制信号的频率远比音频信号的最高频率低，因此它的采样频率可更低。 
      ②量化（Quantigation） 
      模拟信号采样后需解决采样点信号幅度的读出问题。把连续变化的信号振幅按一定的级差精度读出采样点信号振幅的数据称为“量化”。 
      为适应数字电路的需要，读出方法一般采用二进制方法。