Analogová komunikace se skládá ze dvou slov analog a komunikace. Analogový označuje spojitý časově proměnný signál. Komunikace znamená výměnu informací mezi dvěma nebo více než dvěma zdroji. Analogová komunikace znamená komunikaci pomocí analogových signálů.

Analogová komunikace je komunikace od odesílatele k přijímači ve formě analogového signálu. Analogový signál je a plynule se měnící čas signál. Příkladem analogového signálu jsou zvukové vlny. Signály, které se plynule mění s časem, jsou příklady analogového signálu, jako je např Zvuk a video signály.

V tomto tutoriálu probereme analogovou komunikaci, modulaci, typy modulace, demodulátory, šum, vysílače, přijímače a další součásti komunikačního systému.

pole c řetězec

co je to komunikace?

Přenos informací z jednoho konce na druhý je známý jako sdělení . V elektronickém systému jsou data přenášena kanálem přítomným mezi vysílajícím a přijímacím koncem. Přídavná zařízení se používají s komunikačním kanálem, aby se zabránilo vnějšímu rušení signálu. Data jsou přítomna ve formě analogového signálu, což je forma energie.

Základním konceptem analogové komunikace je modulace . Pomáhá při odstraňování šumu nebo vnějšího rušení z dat, které může zhoršit kvalitu přenášeného signálu. Koncept modulace probereme později v tutoriálu.

Signály

Signál je elektromagnetická vlna, která přenáší informace z jednoho bodu do druhého. Může cestovat různými médii, jako např vzduch, vakuum, voda , a pevný . V elektronice je signál definován jako a proud, napětí, nebo mávat přenášení informací a cestování na velké vzdálenosti. Rychlost signální vlny se rovná rychlosti světla.

Existují dva typy signálů, analogové a digitální. Analogový označuje přenos dat v analogové nebo spojité formě, zatímco digitální označuje přenos dat ve formě bitů. Bity jsou reprezentovány 0 (NÍZKÁ) a 1 (VYSOKÝ).

Analogové signály

Analogové signály jsou spojité časově proměnné signály. To znamená, že tyto signály jsou funkcí času.

Nebo

Analogový signál je signál, jehož charakteristiky, jako je napětí, amplituda nebo frekvence, se mění s časem. Obvyklým tvarem analogového signálu je sinusová vlna. Je zobrazen níže:

Příklady analogových signálů jsou elektrické signály, světelné signály, řečové signály atd. Rádiové signály jsou také kategorizovány jako analogové signály. Každý signál vyžaduje médium k šíření. Například,

Elektrické signály vyžadují kabely k šíření z jednoho místa na druhé.

Řečové signály nebo hlas vyžadují k šíření volný prostor. Můžeme také říci, že řečový signál využívá vzduch jako médium šíření. Ale šum a zkreslení v analogových signálech během přenosu jsou větší než u digitálních signálů.

Příklad : Za příklad analogového signálu lze považovat vzdálenost automobilu jedoucího s konstantním časem s určitým časem. Graf představující bude nakloněná čára, jak je znázorněno níže:

Má nepřetržitý charakter.

Typy analogových signálů

Signál je druh energie, která nese informaci, jako elektrický signál. Je to elektrická energie, která přenáší informace z jednoho zdroje do druhého. Analogové signály jsou kategorizovány jako periodické signály a neperiodické signály.

Periodické signály

Analogový signál, který se opakuje po určitou dobu, se nazývá periodický signál, jako je sinusová vlna a kosinusová vlna. Periodické signály lze snadno reprezentovat pomocí matematických rovnic.

Kosinusová vlna je zobrazena níže:

Aperiodické signály

Analogový signál, který se po určitou dobu neopakuje, se nazývá aperiodický signál, jako jsou šumové signály. Je to nepřetržitý signál, ale ne opakovaného vzoru. Není snadné reprezentovat aperiodický signál pomocí matematických rovnic.

Příklad aperiodického analogového signálu je uveden níže:

Digitální signál

Digitální signály jsou signály, které reprezentují data ve formě diskrétních hodnot. Má pouze dvě hodnoty 0 a 1, které jsou známé jako bity. Data jsou přenášena ve formě těchto bitů. Například,

01000110

Jedná se o 8bitová nebo 1bajtová data.

Běžný příklad digitálního signálu je uveden níže:

Podívejme se na další příklad digitálního signálu.

linux přejmenovat adresář

Příklad : Průměrné známky 30 žáků ve třídě v pěti předmětech lze považovat za příklad digitálního signálu. Graf je zobrazen níže:

Typy digitálních signálů

Digitální signály jsou také kategorizovány jako periodické signály a neperiodické signály.

Periodické signály

Digitální signál, který se po určitou dobu opakuje, se nazývá periodické signály, jako je obdélníková vlna.

Čtvercová vlna je zobrazena níže:

Aperiodické signály

Digitální signál, který se po určitou dobu neopakuje, se nazývá aperiodický signál. Je to také diskrétní signál, ale ne s opakovaným vzorem.

Běžný příklad aperiodického digitálního signálu je uveden níže:

Analogový komunikační systém

Analogový komunikační systém označuje model, který pomáhá přenášet data z jednoho konce na druhý. Kombinuje prvky, které spolupracují na vytvoření sítě mezi odesílatelem a příjemcem. Skládá se z převodníky, vysílač, kanál, a přijímač . Funkcí převodníků je převádět jednu formu energie na druhou. Kanál funguje jako médium pro přenos elektrické informace z vysílače do přijímače.

Níže je zobrazeno blokové schéma analogového komunikačního systému:

Pojďme si podrobně probrat funkci každé součásti.

Vstupní převodník

Vstupní převodník převádí informaci v signálu zprávy na elektrickou energii vhodnou pro přenos. Zdroje informací jsou audio, televize, počítače , atd.

Frekvenční rozsah řečového signálu je od 300Hz do 3000Hz.

Frekvence video signálů je 4,2 MHz.

Frekvenční rozsah televize je 0 Hz až 6000 kHz.

Výstup vstupního převodníku je přiveden do převodníku.

ipconfig zdarma

Vysílač

Vysílač převádí elektrický signál do formy vhodné pro přenos pro daný kanál. Provádí modulaci superponováním signálu zprávy na vysoká frekvence nosný signál. Různé kanály tedy mají různé typy vysílače. Pokud se charakteristika kanálu mění, musí se vysílač sám upravit tak, aby udržoval požadovaný dosah pro efektivní komunikaci.

Původní signál je znám jako signál zprávy nebo signál v základním pásmu. Vysílač také provádí multiplexování, tj. současný přenos několika signálů.

Komunikační kanál

Komunikační kanál je médium pro přenos elektrického signálu z vysílače do přijímače. Komunikace může být vysílaná nebo point-to-point. Vysílání označuje jednoho odesílatele a více přijímačů, jako je rádio. Komunikace z bodu do bodu se týká komunikace mezi jedním odesílatelem a jediným příjemcem, jako je telefon. Podstatným parametrem pro vhodný přenos je šířka pásma. Čím větší je šířka pásma, tím lepší bude přenos.

Komunikační kanál je dále kategorizován jako:

• Kabelový kanál
• Bezdrátový kanál

Kabelový kanál

Příklady drátového kanálu jsou kroucené dvoulinky, vlnovod, kabely a optické vlákno.

Twisted pair kabely : Jedná se o dva vodivé kabely zkroucené pro zlepšení přenosové schopnosti. Zkroucení dvou vodičů spojuje elektrická nebo magnetická pole a zabraňuje rušení v kanálu. Běžně se používá pro stínění drátů, aby se zabránilo vnějším šumu dat.

Vlnovody : Vlnovody mohou přenášet elektromagnetické vlny bez jakékoli energie, menší nebo minimální ztráty. Běžně se používá v radarové a mikrovlnné komunikaci.

Optické vlákno : Optické vlákno je přenosové vlákno vyrobené z plastu nebo skla. Dokáže přenést data až na stovky kilometrů bez ovlivnění kvality signálu. Přenos je založen na TIR (Total Internal Reflection). Průměr vlákna je malý jako lidský vlas.

Bezdrátový kanál

Je to komunikace ve formě EM (elektromagnetických vln) z jedné antény na druhou v prostoru. Přenos závisí na frekvenci EM vln.

Interferenční faktory

Rušení v kanálu se nazývá jako hluk a útlum .

Útlum je definována jako ztráta síly signálu. To je také známé jako zkreslení. Útlum je způsoben pasivními součástmi komunikačního systému, jako jsou kabely a konektory. Má nízký obsah optických vláken ve srovnání s jinými typy médií.

Hluk je vážným faktorem v komunikačním systému. Je definován jako jakékoli nežádoucí rušení signálu během přenosu. Hluk je klasifikován jako:

• Vnitřní hluk
• Vnější hluk

Vnitřní hluk

jak převést int na řetězec java

Rušení, ke kterému dochází během přenosu signálu uvnitř komunikačního systému, se nazývá vnitřní šum. Příklady vnitřního šumu jsou tepelný šum, výstřel atd. Vnitřní šum může vznikat také rekombinací nosičů (elektronů a děr).

Vnější hluk

Rušení, ke kterému dochází mimo komunikační systém, se nazývá externí šum. Příklady vnějšího hluku jsou osvětlení, zapalování, elektrické spínání , atd.

Přijímač

Přijímač přijímá informace z kanálu. Získává potřebné informace ze signálu požadovaného výstupním převodníkem. Přijímač provádí opak modulace a multiplexování, tj. demodulace a demultiplexování . Také zesiluje a odstraňuje šum ze signálu.

Výstupní převodník

Výstupní převodník pracuje obráceně než převodník vstupní. Převádí elektrickou energii na původní signál. Můžeme také říci, že zpřístupňuje informace srozumitelné cíli. Příklady výstupních převodníků jsou reproduktory, motory, LED diody atd.

Vstupní i výstupní převodníky jsou důležité, protože převádějí signál vhodný pro přenos a zvyšují rychlost signálu.

The reproduktory přeměnit elektrickou energii na zvuk.

The motory přeměnit elektrickou energii na pohyb.

The LED diody (Light Emitting Diodes) přeměňují elektrickou energii na světelnou energii.

Některé kanály také používají zesilovače nebo filtry k odstranění šumu nebo zkreslení ze signálu. Šum přítomný v signálu může ovlivnit kvalitu signálu. Proto je nezbytné používat takové komponenty v obvodu.

Funkce analogového komunikačního systému

O každé komponentě jsme již podrobně diskutovali. Pojďme diskutovat o tom, jak jsou data z jednoho konce přenášena přes převodník na přijímací konec. Zpřístupňuje data přijímači bez jakéhokoli šumu nebo zkreslení. Zde probereme příklad řečového signálu.

Informace se nejprve dostanou do vstupní převodník . Převádí řečový signál na elektrický signál. Je to proto, že komunikační systém může umožnit pouze průchod elektrické energie systémem. Elektrický signál je dále posílán do vysílač . Modulací zlepšuje vlastnosti přijímaného signálu a převádí jej do vhodné formy pro kanál. Informace nyní putují na kanál prostřednictvím různých kabelových nebo bezdrátových médií. Po ujetí požadované vzdálenosti signál dosáhne přijímače. Demoduloval signál, aby obnovil původní signál zprávy, který je naposledy odeslán do výstupního převodníku. Výstupní převodník převádí elektrický signál zpět na řečový signál.

Řeč hraje hlavní roli v lidském hlase, komunikaci přes mobilní telefony, video atd. Ale zpětný šum v systému je považován za vyvození a je třeba ho ze systému eliminovat. K tomu se používají účinné filtry nebo zesilovače.

Analogové vs. digitální

Primární rozdíly mezi těmito dvěma komunikacemi jsou v tom, že analogová komunikace používá analogové signály, což jsou signály se spojitým časem. Digitální komunikace využívá digitální signály, které jsou přítomny v diskrétní formě.

Pojďme diskutovat o některých rozdílech mezi analogovou a digitální komunikací.

Výhody analogové komunikace

Výhody analogové komunikace jsou následující:

• Analogový signál využívá menší šířku pásma ve srovnání s digitálním signálem. Je to díky použití zesilovače v analogovém komunikačním systému, který zlepšuje signál a snižuje zkreslení.
• Díky své spojité povaze poskytuje přesnější způsob reprezentace.
• Pro přenosy zvuku a videa jsou preferovány zvukové signály. Je to proto, že tyto signály lze snadno modulovat a demodulovat pomocí amplitudové modulace a demodulace.
• Analogové signály se ve srovnání s digitálními signály snadno zpracovávají.
• Nabízí konečné rozlišení signálu.
• Analogové signály mají vysokou hustotu, protože jsou spojité a k přenosu vyžadují médium.

Předpoklad

Požadavek naučit se analogovou komunikaci je základní znalost sdělení koncepty. Základní pochopení Signál a systémy, elektronika a komunikace by byla výhoda.

Publikum

Výukový program Analogová komunikace je určen pro začátečníci, studenti kteří chtějí získat znalosti o analogové komunikaci. Před zahájením výukového programu jsou vyžadovány základní znalosti.

Problém

Ujišťujeme vás, že s tímto výukovým programem analogové komunikace nenajdete žádný problém. Pokud se ale vyskytne nějaká chyba, napište problém do kontaktního formuláře.