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二进制编码信号怎么画

2025-05-01 08:57:00
刘老师
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要绘制二进制编码信号(如矩形脉冲)的波形,可以按照以下步骤进行。这里以二进制序列 `1011010010` 为例,分别绘制单极性不归零、双极性不归零、单极性归零和双极性归零四种波形。

一、信号生成与定义

二进制序列:

`1011010010`(长度为10个比特)

时间轴:

假设每个比特对应时间单位,例如 `x = 0, 1, 2, ..., 9`

二、四种波形绘制方法

1. 单极性不归零波形

特点:脉冲宽度为一个时间单位,信号始终为高电平(1)或低电平(0)

实现:在每个比特的开始位置(序号为偶数的位置)置1,其余位置为0

```matlab

x = 0:9; % 时间轴

x1 = [x; x(2:end)+1]; % 延长信号长度

y = [1 0 1 1 0 1 0 0 1 0]; % 二进制序列

y1 = [y; y]; % 翻转序列以实现不归零

plot(x1, y1);

title('单极性不归零波形');

xlabel('时间');

ylabel('电压');

grid on;

```

2. 双极性不归零波形

特点:脉冲宽度为一个时间单位,信号在高低电平之间切换

实现:在每个比特的开始位置交替置1和-1

```matlab

y2 = [1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1]; % 双极性序列

plot(x, y2);

title('双极性不归零波形');

xlabel('时间');

ylabel('电压');

grid on;

```

3. 单极性归零波形

特点:脉冲宽度为一个时间单位,信号在低电平(0)开始和结束,中间为高电平(1)

实现:在每个比特的中间位置置1,首尾为0

```matlab

y3 = [0 1 0 1 0 1 0 1 0 0]; % 单极性归零序列

plot(x, y3);

title('单极性归零波形');

xlabel('时间');

ylabel('电压');

grid on;

```

4. 双极性归零波形

特点:脉冲宽度为一个时间单位,信号在高低电平之间切换,且中间为0

实现:在每个比特的中间位置交替置-1和1

```matlab

y4 = [0 -1 0 -1 0 -1 0 -1 0 0]; % 双极性归零序列

plot(x, y4);

title('双极性归零波形');

xlabel('时间');

ylabel('电压');

grid on;

```

三、注意事项

时间轴选择:

确保每个脉冲的起始时间明确,避免重叠

信号长度:

对于长序列,可适当延长时间轴以便观察完整波形

工具辅助:

使用MATLAB等工具可快速生成和可视化波形

通过上述方法,可以灵活绘制不同类型的二进制编码信号波形,满足不同应用场景的需求。