KWALIFIKACJA INF1 - STYCZEŃ 2016

PYTANIE NR 24.
Sygnał analogowy przyjmuje wartości
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Sygnał analogowy ma amplitudę (wartości) zmieniającą się w sposób ciągły, czyli może przyjmować dowolne wartości z pewnego przedziału. Typowo jest też określony w czasie ciągłym (dla każdego momentu czasu istnieje wartość sygnału). Dlatego poprawne jest "dowolne z czasem ciągłym".

Pełne wyjaśnienie:

Sygnały opisuje się zwykle przez dwie niezależne cechy: oś czasu oraz zbiór wartości (amplitud).

  • Czas ciągły oznacza, że sygnał jest określony dla każdego momentu czasu (nie tylko w wybranych chwilach).
  • Wartości ciągłe (dowolne) oznaczają, że amplituda może przyjmować dowolne wartości z pewnego zakresu, a nie tylko wybrane poziomy.

Sygnał analogowy w klasycznym ujęciu jest sygnałem o ciągłej amplitudzie i (zwykle) ciągłym czasie. Stąd odpowiedź "dowolne z czasem ciągłym" najlepiej opisuje sygnał analogowy: amplituda nie jest skwantowana do skończonej liczby poziomów, a przebieg istnieje w każdym momencie czasu.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?

  • "dyskretne z czasem dyskretnym" opisuje sygnał, który jest próbkowany w czasie (tylko wybrane chwile) i dodatkowo ma kwantyzowane poziomy amplitudy — to typowy model sygnału cyfrowego.
  • "dyskretne z czasem ciągłym" miesza pojęcia: można mieć sygnał o czasie ciągłym, ale o dyskretnych poziomach (np. dwustanowy), jednak nie jest to standardowa definicja sygnału analogowego, bo amplituda nie jest wtedy ciągła.
  • "dowolne z czasem dyskretnym" pasuje do sygnału dyskretnego w czasie (próbkowanego), ale z amplitudą ciągłą; taki sygnał powstaje po samym próbkowaniu bez kwantyzacji, więc również nie jest sygnałem analogowym w rozumieniu "ciągły w czasie".

W praktyce telekomunikacyjnej te rozróżnienia są ważne, bo próbkowanie zmienia sygnał na dyskretny w czasie, a kwantyzacja — na dyskretny w wartościach. Dopiero oba kroki prowadzą do reprezentacji typowo cyfrowej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sygnał analogowy to sygnał, którego amplituda (wartość) zmienia się w sposób ciągły, czyli może przyjmować dowolne wartości z pewnego zakresu. Najczęściej rozpatruje się go także jako sygnał o czasie ciągłym, istniejący w każdym momencie.
Sygnał ciągły w czasie ma wartość określoną dla każdej chwili. Sygnał dyskretny w czasie jest znany tylko w wybranych momentach (próbkach), np. co 1 ms. To efekt procesu próbkowania.
Oznacza to, że amplituda nie jest ograniczona do kilku poziomów (np. 0 i 1), lecz może przyjmować wiele wartości pośrednich. W modelu ciągłym mówimy, że wartości należą do pewnego przedziału liczb rzeczywistych, a nie do skończonego zbioru.
W typowej definicji szkolnej sygnał analogowy jest rozumiany jako sygnał o ciągłej amplitudzie i ciągłym czasie. W praktyce spotyka się też przypadki próbkowania (czas dyskretny), ale wtedy nie mówimy już o sygnale analogowym w klasycznym znaczeniu.
Sygnał cyfrowy powstaje po kwantyzacji, czyli zamianie amplitudy na jeden z ustalonych poziomów. Najczęściej dodatkowo jest próbkowany, więc staje się dyskretny w czasie. Dlatego "cyfrowy" zwykle oznacza dyskretny w czasie i w wartościach.
Przykładami mogą być przebiegi napięcia odpowiadające mowie w torach audio, sygnały z niektórych czujników (np. napięciowych) czy klasyczne modulacje analogowe w starszych systemach. Ich wspólną cechą jest ciągła zmiana amplitudy, a nie skokowe poziomy.
Próbkowanie to pobieranie wartości sygnału w równych odstępach czasu. Po próbkowaniu sygnał staje się dyskretny w czasie (ma wartości tylko w chwilach próbkowania). Jeśli nie ma kwantyzacji, amplituda może pozostać ciągła.
Kwantyzacja polega na przypisaniu każdej próbce jednego z określonych poziomów amplitudy. To powoduje, że wartości stają się dyskretne. Kwantyzacja wprowadza błąd (szum kwantyzacji), ale umożliwia zapis i transmisję w postaci bitów.
Najczęściej myli się dwie osie opisu: czas i wartości. Uczeń może pamiętać tylko hasło "analogowy = ciągły" i wybrać odpowiedź z "ciągły" bez sprawdzenia, czy dotyczy ona czasu, amplitudy, czy obu naraz.
Najpierw sprawdź, czy pytanie dotyczy czasu, czy wartości (amplitudy). Potem dopasuj definicję: analogowy → ciągłe wartości (zwykle czas ciągły), cyfrowy → wartości dyskretne (zwykle też czas dyskretny). Unikniesz odpowiedzi "na skróty".
info

Statystycznie 69% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że sygnał analogowy ma amplitudę (wartości) zmieniającą się w sposób ciągły, czyli może przyjmować dowolne wartości z pewnego przedziału.

Źródła:

  • Alan V. Oppenheim, Alan S. Willsky: "Sygnały i systemy" (Signal and Systems), rozdziały wprowadzające: sygnały ciągłe i dyskretne (wydania polskie/różne edycje).
  • John G. Proakis, Dimitris G. Manolakis: "Digital Signal Processing: Principles, Algorithms, and Applications", sekcje wprowadzające o sygnałach ciągłych/dyskretnych oraz próbkowaniu i kwantyzacji (różne edycje).

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw telekomunikacji i teorii sygnałów (rozdziały: sygnały ciągłe i dyskretne)
  • Materiały dydaktyczne z DSP: próbkowanie i kwantyzacja (wprowadzenie)
  • Instrukcje/notesy szkolne: definicje sygnału analogowego i cyfrowego oraz przykłady

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego