數(shù)字信號指自變量是離散的、因變量也是離散的信號，這種信號的自變量用整數(shù)表示，因變量用有限數(shù)字中的一個數(shù)字來表示。昌暉儀表從六個方面介紹數(shù)字信號的特點。
數(shù)字信號的特點
◆數(shù)字信號頻率范圍寬
數(shù)字信號的頻率范圍很寬。如中央處理機具有ps(10-12s)量級的時間分辨力，而很多低速外部設(shè)備的時間分辨力ms(10-3s)計量。
◆數(shù)字信號為脈沖信號
數(shù)字信號是脈沖信號，各通道信號的前沿很陡，其頻譜分量十分豐富，因此，數(shù)據(jù)測量必須注意選擇開關(guān)器件，并注意信號
在電路中的建立和保持時間。在擬定數(shù)據(jù)域測試方案或設(shè)計、制造數(shù)據(jù)域測試儀器時，都應(yīng)考慮脈沖信號的特征。
◆數(shù)字信號的多路化
數(shù)字信號一般有多路組成，一個字符、數(shù)據(jù)、信息及一條指令都是由編碼規(guī)則的多位(bit)數(shù)據(jù)組成的。在總線的控制下，同時傳遞數(shù)字信息要有多條支路，多個器件都同樣地“掛”在總線上，依靠一定的時序節(jié)拍脈沖同步進(jìn)行工作。
◆數(shù)字信號按時序傳遞
每種數(shù)字設(shè)備具有特定的邏輯功能，要求各個部分按照預(yù)先規(guī)定的邏輯程序進(jìn)行工作。各信號之間有預(yù)定的時序關(guān)系。例如，程序的執(zhí)行，必須在規(guī)定的控制信號作用下，按照取出指令代碼、譯碼，控制器發(fā)出完成該指令的控制信號，然后按照程序執(zhí)行。
系統(tǒng)中的信號是有序的信息流，它們之間有嚴(yán)格的時序關(guān)系，因此數(shù)字電路的測試最重要的是檢查數(shù)字脈沖的先后次序和波形的時序關(guān)系是否符合設(shè)計要求。
◆數(shù)字信號的傳遞方式
數(shù)字信號的傳遞方式分串行和并行兩種，并行傳遞方式是以硬設(shè)備換取速度，串行傳遞方式實質(zhì)上是以時間換取硬設(shè)備。在遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸中，一般采用串行傳遞方式。
◆數(shù)字信號的非周期性
數(shù)字設(shè)備的工作是按時序進(jìn)行的，在執(zhí)行程序過程中，許多信號可能只出現(xiàn)一次，或關(guān)鍵的時候出現(xiàn)一次(例如申請中斷事件)；某些信號可能多次重復(fù)出現(xiàn)，呈非周期性的。例如程序執(zhí)行過程中，子程序調(diào)用等。這些現(xiàn)象，利用示波器是不能檢測發(fā)現(xiàn)故障的。
數(shù)字信號和模擬信號
模擬數(shù)據(jù)一般采用模擬信號，例如用一系列連續(xù)變化的電磁波或電壓信號來表示；數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)則采用數(shù)字信號，例如用一系列斷續(xù)變化的電壓脈沖或光脈沖來表示。 當(dāng)模擬信號采用連續(xù)變化的電磁波來表示時，電磁波本身既是信號載體，同時作為傳輸介質(zhì)；而當(dāng)模擬信號采用連續(xù)變化的信號電壓來表示時，它一般通過傳統(tǒng)的模擬信號傳輸線路來傳輸。 當(dāng)數(shù)字信號采用斷續(xù)變化的電壓或光脈沖來表示時，一般則需要用雙絞線、電纜或光纖介質(zhì)將通信雙方連接起來，才能將信號從一個節(jié)點傳到另一個節(jié)點。
數(shù)字信號和模擬信號的轉(zhuǎn)換
模擬信號和數(shù)字信號之間可以相互轉(zhuǎn)換：模擬信號一般通過PCM脈碼調(diào)制方法量化為數(shù)字信號，即讓模擬信號的不同幅度分別對應(yīng)不同的二進(jìn)制值，例如采用8位編碼可將模擬信號量化為2^8=256個量級，實用中常采取24位或30位編碼；數(shù)字信號一般通過對載波進(jìn)行移相的方法轉(zhuǎn)換為模擬信號。 計算機、計算機局域網(wǎng)與城域網(wǎng)中均使用二進(jìn)制數(shù)字信號，目前在計算機廣域網(wǎng)中實際傳送的則既有二進(jìn)制數(shù)字信號，也有由數(shù)字信號轉(zhuǎn)換而得的模擬信號。但是更具應(yīng)用發(fā)展前景的是數(shù)字信號。
