Analoginis ryšys yra sudarytas iš dviejų žodžių analoginis ir komunikacija. Analoginis reiškia nuolatinį laikui bėgant kintantį signalą. Bendravimas reiškia keitimąsi informacija tarp dviejų ar daugiau nei dviejų šaltinių. Analoginis ryšys – tai ryšys naudojant analoginius signalus.

Analoginis ryšys yra ryšys tarp siuntėjo ir imtuvo analoginio signalo forma. Analoginis signalas yra a nuolat kintantis laikas signalas. Analoginio signalo pavyzdys yra garso bangos. Signalai, kurie nuolat kinta laikui bėgant, yra analoginio signalo pavyzdžiai, pvz garso ir vaizdo įrašą signalus.

Šioje pamokoje aptarsime analoginį ryšį, moduliaciją, moduliavimo tipus, demoduliatorius, triukšmą, siųstuvus, imtuvus ir kitus ryšio sistemos komponentus.

JAV miesto pavadinimas

Kas yra bendravimas?

Informacijos perdavimas iš vieno galo į kitą yra žinomas kaip bendravimas . Elektroninėje sistemoje duomenys perduodami kanalu, esančiu tarp siuntimo galo ir priėmimo galo. Papildomi įrenginiai naudojami su ryšio kanalu, kad signalas būtų apsaugotas nuo išorinių trikdžių. Duomenys pateikiami analoginio signalo, kuris yra energijos forma, forma.

Esminė analoginio ryšio koncepcija yra moduliacija . Tai padeda pašalinti iš duomenų triukšmą ar išorinius trikdžius, kurie gali pabloginti perduodamo signalo kokybę. Moduliavimo sąvoką aptarsime vėliau pamokoje.

Signalai

Signalas yra elektromagnetinė banga, pernešanti informaciją iš vieno taško į kitą. Jis gali keliauti per įvairias laikmenas, pvz oras, vakuumas, vanduo , ir kietas . Elektronikoje signalas apibrėžiamas kaip a srovė, įtampa, arba banga gabenti informaciją ir keliauti didelius atstumus. Signalo bangos greitis lygus šviesos greičiui.

Yra dviejų tipų signalai, analoginiai ir skaitmeniniai. Analoginis reiškia duomenų perdavimą analogine arba nuolatine forma, o skaitmeninis reiškia duomenų perdavimą bitų pavidalu. Bitai pavaizduoti 0 (žemas) ir 1 (AUKŠTAS).

Analoginiai signalai

Analoginiai signalai yra nuolatiniai laikui bėgant kintantys signalai. Tai reiškia, kad šie signalai yra laiko funkcija.

Arba

Analoginis signalas yra signalas, kurio charakteristikos, tokios kaip įtampa, amplitudė ar dažnis, kinta priklausomai nuo laiko. Įprasta analoginio signalo forma yra sinusinė banga. Tai parodyta žemiau:

Analoginių signalų pavyzdžiai yra elektriniai signalai, šviesos signalai, kalbos signalai ir kt. Radijo signalai taip pat priskiriami analoginiams signalams. Kiekvienam signalui skleisti reikalinga terpė. Pavyzdžiui,

Elektros signalams reikia, kad kabeliai sklistų iš vienos vietos į kitą.

Kalbos signalams ar balsui skleisti reikia laisvos vietos. Taip pat galime pasakyti, kad kalbos signalas naudoja orą kaip sklidimo terpę. Tačiau analoginių signalų triukšmas ir iškraipymas perdavimo metu yra didesnis nei skaitmeninių signalų.

Pavyzdys : Automobilio, važiuojančio pastoviu laiku konkrečiu laiku, atstumas gali būti laikomas analoginio signalo pavyzdžiu. Grafikas bus pasvirusi linija, kaip parodyta toliau:

Savo prigimtimi jis yra tęstinis.

Analoginių signalų tipai

Signalas yra energijos rūšis, kuri perduoda informaciją, pavyzdžiui, elektrinį signalą. Tai elektros energija, pernešanti informaciją iš vieno šaltinio į kitą. Analoginiai signalai skirstomi į periodinius ir neperiodinius signalus.

Periodiniai signalai

Analoginis signalas, kuris kartojasi per tam tikrą laikotarpį, yra žinomas kaip periodinis signalas, pvz., sinuso banga ir kosinuso banga. Periodinius signalus galima lengvai pavaizduoti naudojant matematines lygtis.

Kosinuso banga parodyta žemiau:

Periodiniai signalai

Analoginis signalas, kuris tam tikrą laiką nesikartoja, yra žinomas kaip periodinis signalas, pvz., triukšmo signalai. Tai nuolatinis signalas, bet ne pasikartojančio modelio. Nelengva atvaizduoti periodinį signalą naudojant matematines lygtis.

Žemiau pateiktas periodinio analoginio signalo pavyzdys:

Skaitmeninis signalas

Skaitmeniniai signalai yra signalas, vaizduojantis duomenis atskirų verčių pavidalu. Tam reikia tik dviejų reikšmių 0 ir 1, kurios vadinamos bitais. Duomenys perduodami šių bitų pavidalu. Pavyzdžiui,

01000110

Tai 8 bitų arba 1 baito duomenys.

Dažnas skaitmeninio signalo pavyzdys parodytas žemiau:

Panagrinėkime kitą skaitmeninio signalo pavyzdį.

Pavyzdys : Skaitmeninio signalo pavyzdžiu galima laikyti 30 mokinių vienoje klasėje penkių dalykų pažymių vidurkį. Grafikas parodytas žemiau:

Skaitmeninių signalų tipai

Skaitmeniniai signalai taip pat skirstomi į periodinius ir neperiodinius signalus.

java eilutę char

Periodiniai signalai

Skaitmeninis signalas, pasikartojantis tam tikrą laiką, yra žinomas kaip periodiniai signalai, pvz., kvadratinė banga.

Kvadratinė banga parodyta žemiau:

Periodiniai signalai

Skaitmeninis signalas, kuris tam tikrą laiką nesikartoja, yra žinomas kaip periodinis signalas. Tai taip pat yra atskiras signalas, bet ne pasikartojančio modelio.

Žemiau parodytas įprastas periodinio skaitmeninio signalo pavyzdys:

Analoginio ryšio sistema

Analoginė ryšio sistema reiškia modelį, kuris padeda perduoti duomenis iš vieno galo į kitą. Jis sujungia elementus, kurie veikia kartu, kad sukurtų tinklą tarp siuntėjo ir gavėjo. Tai susideda iš keitikliai, siųstuvas, kanalas, ir imtuvas . Keitiklių funkcija yra paversti vieną energijos formą kita. Kanalas veikia kaip terpė perduoti elektrinę informaciją iš siųstuvo į imtuvą.

Analoginio ryšio sistemos blokinė schema parodyta žemiau:

Išsamiai aptarkime kiekvieno komponento funkciją.

Įvesties keitiklis

Įvesties keitiklis pranešimo signale esančią informaciją paverčia perdavimui tinkama elektros energija. Informacijos šaltiniai yra garso, televizoriaus, kompiuterių ir kt.

Kalbos signalo dažnių diapazonas yra nuo 300 Hz iki 3000 Hz.

Vaizdo signalų dažnis yra 4,2M Hz.

Televizijos dažnių diapazonas yra nuo 0 Hz iki 6000 K Hz.

Įvesties keitiklio išvestis tiekiama į siųstuvą.

Siųstuvas

Siųstuvas paverčia elektrinį signalą į formą, tinkamą perduoti kanalui. Jis atlieka moduliavimą, uždėdamas pranešimo signalą ant aukštas dažnis nešiklio signalas. Taigi skirtingi kanalai turi skirtingus siųstuvų tipus. Jei kanalo charakteristikos skiriasi, siųstuvas turi prisitaikyti, kad išlaikytų pageidaujamą efektyvaus ryšio diapazoną.

Pradinis signalas yra žinomas kaip pranešimo signalas arba bazinės juostos signalas. Siųstuvas taip pat atlieka multipleksavimą, ty vienu metu perduoda kelis signalus.

Ryšio kanalas

Ryšio kanalas yra terpė perduoti elektrinį signalą iš siųstuvo į imtuvą. Ryšys gali būti transliuojamas arba taškas į tašką. Transliacija reiškia vieną siuntėją ir kelis imtuvus, pvz., radiją. Ryšys tarp taško reiškia ryšį tarp vieno siuntėjo ir vieno gavėjo, pavyzdžiui, telefono. Esminis tinkamo perdavimo parametras yra pralaidumas. Kuo didesnis pralaidumas, tuo geresnis bus perdavimas.

Komunikacijos kanalas toliau skirstomas į:

• Laidinis kanalas
• Belaidis kanalas

Laidinis kanalas

Laidinio kanalo pavyzdžiai yra vytos poros kabeliai, bangolaidis, kabeliai ir optinis pluoštas.

Vytos poros kabeliai : Tai yra du laidūs kabeliai, susukti siekiant pagerinti perdavimo galimybes. Dviejų laidininkų posūkis sujungia elektrinius arba magnetinius laukus ir apsaugo nuo triukšmo trukdžių kanale. Jis dažniausiai naudojamas laidams ekranuoti, siekiant apsaugoti duomenis nuo išorinio triukšmo.

Bangolaidžiai : Bangolaidžiai gali perduoti elektromagnetines bangas be energijos, mažesnių ar minimalių nuostolių. Jis dažniausiai naudojamas radarų ir mikrobangų ryšiuose.

Optinis pluoštas : Optinis pluoštas yra perdavimo pluoštas, pagamintas iš plastiko arba stiklo. Jis gali perduoti duomenis iki šimtų kilometrų nepakenkiant signalo kokybei. Transmisija paremta TIR (visiškas vidinis atspindys). Pluošto skersmuo yra toks pat mažas kaip žmogaus plaukų.

Belaidis kanalas

Tai ryšys EM (elektromagnetinių bangų) pavidalu iš vienos antenos į kitą erdvėje. Perdavimas priklauso nuo EM bangų dažnio.

Interferenciniai veiksniai

Trikdžiai kanale vadinami kaip triukšmo ir slopinimas .

Silpninimas apibrėžiamas kaip signalo stiprumo praradimas. Jis taip pat žinomas kaip iškraipymas. Slopinimą sukelia pasyvūs ryšio sistemos komponentai, tokie kaip kabeliai ir jungtys. Jame yra mažai optinio pluošto, palyginti su kitų tipų laikmenomis.

Triukšmas yra rimtas veiksnys komunikacijos sistemoje. Tai apibrėžiama kaip bet kokie nepageidaujami trikdžiai signalui perdavimo metu. Triukšmas skirstomas į:

poeilutės eilutė java

• Vidinis triukšmas
• Išorinis triukšmas

Vidinis triukšmas

Trikdžiai, atsirandantys perduodant signalą komunikacijos sistemoje, vadinami vidiniu triukšmu. Vidinio triukšmo pavyzdžiai yra šiluminis triukšmas, šūvio triukšmas ir tt Vidinis triukšmas taip pat gali kilti dėl nešiklių (elektronų ir skylių) rekombinacijos.

Išorinis triukšmas

gauti ryšį

Trikdžiai, atsirandantys už ryšio sistemos ribų, yra žinomi kaip išorinis triukšmas. Išorinio triukšmo pavyzdžiai yra apšvietimas, uždegimas, elektros perjungimas ir kt.

Imtuvas

Imtuvas gauna informaciją iš kanalo. Jis ištraukia reikiamą informaciją iš signalo, kurio reikalauja išvesties keitiklis. Imtuvas atlieka moduliavimo ir tankinimo priešingybę, t.y. demoduliacija ir demultipleksavimas . Jis taip pat sustiprina ir pašalina signalo triukšmą.

Išvesties keitiklis

Išvesties keitiklis veikia atvirkščiai, kaip ir įvesties keitiklis. Jis paverčia elektros energiją pirminiu signalu. Taip pat galime pasakyti, kad tai daro prieinamą informaciją suprantamą taikiniui. Išvesties keitiklių pavyzdžiai yra garsiakalbiai, varikliai, šviesos diodai ir kt.

Tiek įvesties, tiek išvesties keitikliai yra svarbūs, nes jie paverčia signalą tinkamu perduoti ir padidina signalo greitį.

The garsiakalbiai elektros energiją paverčia garsu.

The variklius elektros energiją paverčia judesiu.

The šviesos diodai (Šviesos diodai) paverčia elektros energiją į šviesos energiją.

Kai kurie kanalai taip pat naudoja stiprintuvus arba filtrus, kad pašalintų signalo triukšmą arba iškraipymus. Signale esantis triukšmas gali turėti įtakos signalo kokybei. Todėl būtina grandinėje naudoti tokius komponentus.

Analoginio ryšio sistemos funkcija

Mes jau išsamiai aptarėme kiekvieną komponentą. Aptarkime, kaip duomenys iš vieno galo per keitiklį perduodami į priėmimo galą. Tai leidžia imtuvui gauti duomenis be triukšmo ar iškraipymų. Čia aptarsime kalbos signalo pavyzdį.

Informacija pirmiausia pasiekia įvesties keitiklis . Jis paverčia kalbos signalą į elektrinį signalą. Taip yra todėl, kad ryšių sistema gali leisti tik elektros energijai pereiti per sistemą. Elektrinis signalas toliau siunčiamas į siųstuvas . Jis pagerina priimamo signalo charakteristikas moduliacijos būdu ir konvertuoja jį į kanalui tinkamą formą. Informacija dabar keliauja į kanalas per įvairias laidines ar belaides laikmenas. Nuvažiavus norimą atstumą signalas pasiekia imtuvą. Jis demoduliavo signalą, kad atkurtų pradinį pranešimo signalą, kuris paskutinį kartą siunčiamas į išvesties keitiklį. Išvesties keitiklis paverčia elektrinį signalą atgal į kalbos signalą.

Kalba vaidina pagrindinį vaidmenį žmogaus balse, bendraujant mobiliaisiais telefonais, vaizdo įrašu ir pan. Tačiau sistemos užpakalinis triukšmas yra laikomas išvadomis ir turi būti pašalintas iš sistemos. Tam naudojami efektyvūs filtrai arba stiprintuvai.

Analoginis prieš skaitmeninį

Pagrindiniai dviejų ryšių skirtumai yra tai, kad analoginis ryšys naudoja analoginius signalus, kurie yra nuolatiniai laikui bėgant kintantys signalai. Skaitmeniniam ryšiui naudojami skaitmeniniai signalai, kurie yra diskrečios formos.

Aptarkime kai kuriuos analoginio ir skaitmeninio ryšio skirtumus.

Analoginio ryšio privalumai

Analoginio ryšio pranašumai yra šie:

• Analoginis signalas naudoja mažiau pralaidumo, palyginti su skaitmeniniu signalu. Taip yra dėl to, kad analoginio ryšio sistemoje naudojamas stiprintuvas, kuris pagerina signalą ir sumažina iškraipymus.
• Tai suteikia tikslesnį vaizdavimo būdą dėl savo tęstinio pobūdžio.
• Garso ir vaizdo perdavimui pirmenybė teikiama garso signalams. Taip yra todėl, kad šiuos signalus galima lengvai moduliuoti ir demoduliuoti naudojant amplitudės moduliavimą ir demoduliavimą.
• Analoginius signalus lengva apdoroti, palyginti su skaitmeniniais.
• Jis siūlo ribotą signalo skiriamąją gebą.
• Analoginiai signalai turi didelį tankį, nes jie yra nuolatiniai ir jiems perduoti reikia terpės.

Būtina sąlyga

Reikalavimas išmokti analoginio ryšio yra pagrindinės žinios bendravimas sąvokas. Pagrindinis supratimas apie Signalai ir sistemos, Elektronika ir ryšiai būtų privalumas.

Publika

Analoginio ryšio mokymo programa skirta pradedantiesiems, studentams kurie nori įgyti analoginio ryšio žinių. Prieš pradedant mokymo programą, reikalingos pagrindinės žinios.

Problema

Užtikriname, kad naudodami šią analoginio ryšio mokymo programą nerasite jokių problemų. Bet jei yra klaida, paskelbkite problemą kontaktinėje formoje.