Analogā komunikācija ir veidota no diviem vārdiem analogs un komunikācija. Analogs attiecas uz nepārtrauktu laikā mainīgu signālu. Saziņa attiecas uz informācijas apmaiņu starp diviem vai vairāk nekā diviem avotiem. Analogā komunikācija nozīmē saziņu ar analogo signālu palīdzību.

Analogā komunikācija ir saziņa no sūtītāja uz saņēmēju analogā signāla veidā. Analogais signāls ir a nepārtraukts laiks mainīgs signāls. Analogā signāla piemērs ir skaņas viļņi. Signāli, kas laika gaitā nepārtraukti mainās, ir analogā signāla piemēri, piemēram, audio un video signāliem.

Šajā apmācībā mēs apspriedīsim analogo komunikāciju, modulāciju, modulācijas veidus, demodulatorus, troksni, raidītājus, uztvērējus un citus sakaru sistēmas komponentus.

sarakstu kārtot pēc java

Kas ir komunikācija?

Informācijas pārraide no viena gala uz otru ir pazīstama kā komunikācija . Elektronikas sistēmā dati tiek pārsūtīti pa kanālu, kas atrodas starp pārraides galu un uztveršanas galu. Papildierīces tiek izmantotas ar sakaru kanālu, lai novērstu signālu no ārējiem traucējumiem. Dati ir pieejami analogā signāla veidā, kas ir enerģijas veids.

Analogās komunikācijas būtiskākais jēdziens ir modulācija . Tas palīdz novērst troksni vai ārējos traucējumus no datiem, kas var pasliktināt pārraidītā signāla kvalitāti. Modulācijas jēdzienu apspriedīsim vēlāk apmācībā.

Signāli

Signāls ir elektromagnētisks vilnis, kas pārnes informāciju no viena punkta uz otru. Tas var ceļot pa dažādiem nesējiem, piemēram gaiss, vakuums, ūdens , un ciets . Elektronikā signālu definē kā a strāva, spriegums, vai vilnis pārnēsājot informāciju un ceļojot lielos attālumos. Signāla viļņa ātrums ir vienāds ar gaismas ātrumu.

Ir divu veidu signāli, analogie un digitālie. Analogs attiecas uz datu pārraidi analogā vai nepārtrauktā formā, savukārt digitālais attiecas uz datu pārraidi bitu veidā. Bitus attēlo 0 (ZEMS) un 1 (AUGSTS).

Analogie signāli

Analogie signāli ir nepārtraukti laika mainīgi signāli. Tas nozīmē, ka šie signāli ir laika funkcija.

Or

Analogais signāls ir signāls, kura raksturlielumi, piemēram, spriegums, amplitūda vai frekvence, mainās atkarībā no laika. Parastā analogā signāla forma ir sinusoidālais vilnis. Tas ir parādīts zemāk:

Analogo signālu piemēri ir elektriskie signāli, gaismas signāli, runas signāli utt. Radiosignāli arī tiek klasificēti kā analogie signāli. Katram signālam ir nepieciešams līdzeklis, lai izplatītos. Piemēram,

Elektriskajiem signāliem ir nepieciešami kabeļi, lai izplatītos no vienas vietas uz otru.

Runas signālu vai balss izplatīšanai ir nepieciešama brīva vieta. Mēs varam arī teikt, ka runas signāls izmanto gaisu kā izplatīšanās līdzekli. Taču analogo signālu troksnis un kropļojumi pārraides laikā ir lielāki nekā digitālie signāli.

Piemērs : Automašīnas attālumu, kas pārvietojas ar nemainīgu laiku ar noteiktu laiku, var uzskatīt par analogā signāla piemēru. Grafika attēlojums būs slīpa līnija, kā parādīts zemāk:

Tas ir nepārtraukts raksturs.

Analogo signālu veidi

Signāls ir enerģijas veids, kas nes informāciju, piemēram, elektrisko signālu. Tā ir elektriskā enerģija, kas pārnes informāciju no viena avota uz otru. Analogie signāli tiek klasificēti kā periodiski signāli un neperiodiski signāli.

Periodiski signāli

Analogais signāls, kas atkārtojas noteiktā laika periodā, ir pazīstams kā periodisks signāls, piemēram, sinusa vilnis un kosinusa vilnis. Periodiskus signālus var viegli attēlot, izmantojot matemātiskos vienādojumus.

Kosinusa vilnis ir parādīts zemāk:

Periodiski signāli

Analogais signāls, kas neatkārtojas noteiktā laika periodā, ir pazīstams kā periodisks signāls, piemēram, trokšņa signāli. Tas ir nepārtraukts signāls, bet ne atkārtots signāls. Nav viegli attēlot aperiodisku signālu, izmantojot matemātiskos vienādojumus.

Aperiodiskā analogā signāla piemērs ir parādīts zemāk:

Digitālais signāls

Digitālie signāli ir signāls, kas attēlo datus diskrētu vērtību veidā. Tas aizņem tikai divas vērtības 0 un 1, ko sauc par bitiem. Dati tiek pārsūtīti šo bitu veidā. Piemēram,

01000110

Tie ir 8 bitu vai 1 baita dati.

Kopējais digitālā signāla piemērs ir parādīts zemāk:

Apskatīsim vēl vienu digitālā signāla piemēru.

Piemērs : 30 skolēnu vidējās atzīmes klasē piecos priekšmetos var uzskatīt par digitālā signāla piemēru. Diagramma ir parādīta zemāk:

Digitālo signālu veidi

Digitālie signāli tiek klasificēti arī kā periodiski signāli un neperiodiski signāli.

Periodiski signāli

Digitālo signālu, kas atkārtojas noteiktā laika periodā, sauc par periodiskiem signāliem, piemēram, kvadrātviļņiem.

Kvadrātveida vilnis ir parādīts zemāk:

Periodiski signāli

Ciparu signālu, kas neatkārtojas noteiktā laika periodā, sauc par periodisku signālu. Tas ir arī diskrēts signāls, bet ne atkārtots signāls.

Kopējais periodiskā digitālā signāla piemērs ir parādīts zemāk:

Analogā sakaru sistēma

Analogā sakaru sistēma attiecas uz modeli, kas palīdz pārsūtīt datus no viena gala uz otru. Tas apvieno elementus, kas darbojas kopā, lai izveidotu tīklu starp sūtītāju un saņēmēju. Tas sastāv no devēji, raidītājs, kanāls, un uztvērējs . Pārveidotāju funkcija ir pārveidot vienu enerģijas veidu citā. Kanāls darbojas kā līdzeklis elektriskās informācijas pārsūtīšanai no raidītāja uz uztvērēju.

Analogās sakaru sistēmas blokshēma ir parādīta zemāk:

iskcon pilna forma

Detalizēti apspriedīsim katra komponenta funkciju.

Ievades devējs

Ievades devējs pārveido ziņojuma signālā esošo informāciju pārraidei piemērotā elektriskajā enerģijā. Informācijas avoti ir audio, televīzija, datori utt.

Runas signāla frekvenču diapazons ir no 300 Hz līdz 3000 Hz.

Video signālu frekvence ir 4,2M Hz.

Televīzijas frekvenču diapazons ir no 0 Hz līdz 6000 K Hz.

Ievades devēja izeja tiek ievadīta raidītājam.

Raidītājs

Raidītājs pārveido elektrisko signālu formā, kas piemērota pārraidei kanālam. Tā veic modulāciju, uzklājot ziņojuma signālu uz augsta frekvence nesēja signāls. Tādējādi dažādiem kanāliem ir dažādi raidītāju veidi. Ja kanāla raksturlielumi mainās, raidītājam ir jāpielāgojas, lai uzturētu vēlamo diapazonu efektīvai saziņai.

Sākotnējais signāls ir pazīstams kā ziņojuma signāls vai pamatjoslas signāls. Raidītājs veic arī multipleksēšanu, t.i., vairāku signālu vienlaicīgu pārraidi.

Komunikācijas kanāls

Sakaru kanāls ir līdzeklis, lai pārraidītu elektrisko signālu no raidītāja uz uztvērēju. Saziņu var pārraidīt vai no punkta uz punktu. Apraide attiecas uz vienu sūtītāju un vairākiem uztvērējiem, piemēram, radio. Saziņa no punkta uz punktu attiecas uz saziņu starp vienu sūtītāju un vienu saņēmēju, piemēram, tālruni. Būtisks parametrs piemērotai pārraidei ir joslas platums. Jo lielāks joslas platums, jo labāka būs pārraide.

Saziņas kanālus iedala tālāk:

• Vadu kanāls
• Bezvadu kanāls

Vadu kanāls

Vadu kanālu piemēri ir vītā pāra kabeļi, viļņvads, kabeļi un optiskā šķiedra.

Vītā pāra kabeļi : Šie ir divi vadošie kabeļi, kas savīti, lai uzlabotu pārraides spēju. Divu vadītāju pagrieziens savieno elektriskos vai magnētiskos laukus un novērš trokšņa traucējumus kanālā. To parasti izmanto vadu ekranēšanai, lai novērstu datus no ārējiem trokšņiem.

Viļņvadi : Viļņvadi var pārraidīt elektromagnētiskos viļņus bez mazākiem vai minimāliem enerģijas zudumiem. To parasti izmanto radaru un mikroviļņu komunikācijā.

Optiskā šķiedra : Optiskā šķiedra ir pārraides šķiedra, kas izgatavota no plastmasas vai stikla. Tas var pārraidīt datus līdz pat simtiem kilometru, neietekmējot signāla kvalitāti. Transmisija ir balstīta uz TIR (Total Internal Reflection). Šķiedras diametrs ir tikpat mazs kā cilvēka matiem.

Bezvadu kanāls

Tā ir komunikācija EM (elektromagnētisko viļņu) veidā no vienas antenas uz otru kosmosā. Pārraide ir atkarīga no EM viļņu frekvences.

Interferences faktori

Traucējumi kanālā tiek saukti par troksnis un vājināšanās .

Vājināšanās tiek definēts kā signāla stipruma zudums. To sauc arī par kropļošanu. Vājināšanos izraisa sakaru sistēmas pasīvie komponenti, piemēram, kabeļi un savienotāji. Salīdzinot ar citiem datu nesējiem, tajā ir maz optiskās šķiedras.

tu esi salaist

Troksnis ir nopietns faktors sakaru sistēmā. To definē kā jebkādus nevēlamus traucējumus signālā pārraides laikā. Troksnis tiek klasificēts kā:

• Iekšējais troksnis
• Ārējais troksnis

Iekšējais troksnis

Traucējumus, kas rodas signāla pārraides laikā sakaru sistēmā, sauc par iekšējo troksni. Iekšējā trokšņa piemēri ir termiskais troksnis, šāvienu troksnis utt. Iekšējais troksnis var rasties arī nesēju (elektronu un caurumu) rekombinācijas rezultātā.

Ārējais troksnis

Traucējumus, kas rodas ārpus sakaru sistēmas, sauc par ārējo troksni. Ārējā trokšņa piemēri ir apgaismojums, aizdedze, elektrības pārslēgšana utt.

Uztvērējs

Uztvērējs saņem informāciju no kanāla. Tas iegūst nepieciešamo informāciju no signāla, kas nepieciešams izejas devējam. Uztvērējs veic modulācijas un multipleksēšanas pretējo darbību, t.i., demodulācija un demultipleksēšana . Tas arī pastiprina un noņem signālu no trokšņa.

Izejas devējs

Izejas devējs darbojas pretēji ieejas devējam. Tas pārvērš elektrisko enerģiju sākotnējā signālā. Mēs varam arī teikt, ka tas padara pieejamo informāciju saprotamu mērķim. Izejas devēju piemēri ir skaļruņi, motori, gaismas diodes utt.

Gan ieejas, gan izejas devēji ir svarīgi, jo tie pārveido pārraidei piemērotu signālu un palielina signāla ātrumu.

The skaļruņi pārveidot elektrisko enerģiju skaņā.

The motori pārveidot elektrisko enerģiju kustībā.

The Gaismas diodes (Gaismas diodes) pārvērš elektrisko enerģiju gaismas enerģijā.

Dažos kanālos tiek izmantoti arī pastiprinātāji vai filtri, lai noņemtu signāla troksni vai kropļojumus. Signālā esošais troksnis var ietekmēt signāla kvalitāti. Tāpēc ir svarīgi ķēdē izmantot šādas sastāvdaļas.

Katrīna kaif

Analogās sakaru sistēmas funkcija

Mēs jau esam detalizēti apsprieduši katru komponentu. Apspriedīsim, kā dati no viena gala caur devēju tiek pārsūtīti uz saņēmēju. Tas padara datus pieejamus uztvērējam bez trokšņa vai kropļojumiem. Šeit mēs apspriedīsim runas signāla piemēru.

Informācija vispirms sasniedz ievades devējs . Tas pārvērš runas signālu elektriskajā signālā. Tas ir tāpēc, ka sakaru sistēma var ļaut tikai elektriskajai enerģijai iziet cauri sistēmai. Elektriskais signāls tālāk tiek nosūtīts uz raidītājs . Tas uzlabo uztvertā signāla raksturlielumus ar modulāciju un pārvērš to kanālam piemērotā formā. Informācija tagad ceļo pa kanālu izmantojot dažādus vadu vai bezvadu datu nesējus. Pēc vēlamā attāluma nobraukšanas signāls sasniedz uztvērēju. Tas demodulēja signālu, lai atgūtu sākotnējo ziņojuma signālu, kas pēdējo reizi tiek nosūtīts uz izejas devēju. Izejas devējs pārvērš elektrisko signālu atpakaļ runas signālā.

Runai ir liela nozīme cilvēka balsī, saziņā, izmantojot mobilos tālruņus, video utt. Taču aizmugures troksnis sistēmā tiek uzskatīts par secinājumu, un tas ir jāizslēdz no sistēmas. Šim nolūkam tiek izmantoti efektīvi filtri vai pastiprinātāji.

Analogā pret digitālo

Galvenās atšķirības starp abiem sakariem ir tādas, ka analogajā saziņā tiek izmantoti analogie signāli, kas ir nepārtraukti laika mainīgi signāli. Digitālā komunikācija izmanto ciparu signālus, kas ir diskrētā formā.

Apspriedīsim dažas atšķirības starp analogo un digitālo komunikāciju.

Analogās komunikācijas priekšrocības

Analogās komunikācijas priekšrocības ir šādas:

• Analogais signāls izmanto mazāku joslas platumu, salīdzinot ar digitālo signālu. Tas ir saistīts ar pastiprinātāja izmantošanu analogo sakaru sistēmā, kas uzlabo signālu un samazina kropļojumus.
• Tā nodrošina precīzāku attēlošanas metodi tā nepārtrauktā rakstura dēļ.
• Audio signāli ir vēlami audio un video pārraidei. Tas ir tāpēc, ka šos signālus var viegli modulēt un demodulēt, izmantojot amplitūdas modulāciju un demodulāciju.
• Analogos signālus ir viegli apstrādāt, salīdzinot ar digitālajiem signāliem.
• Tas piedāvā ierobežotu signāla izšķirtspēju.
• Analogajiem signāliem ir augsts blīvums, jo tie ir nepārtraukti un to pārraidei ir nepieciešams vide.

Priekšnoteikums

Prasība apgūt analogo komunikāciju ir pamatzināšanas komunikācija jēdzieni. Pamata izpratne par Signāli un sistēmas, Elektronika un sakari būtu priekšrocība.

Auditorija

Analogās komunikācijas apmācība ir paredzēta iesācēji, studenti kuri vēlas iegūt zināšanas par analogo komunikāciju. Pirms apmācības sākšanas ir nepieciešamas pamatzināšanas.

Problēma

Mēs garantējam, ka šajā analogās komunikācijas apmācībā neatradīsit nekādas problēmas. Bet, ja ir kāda kļūda, lūdzu, ievietojiet problēmu saziņas veidlapā.