Tipuri de semnale: analog, digital, discret

Cuprins:

Tipuri de semnale: analog, digital, discret
Tipuri de semnale: analog, digital, discret
Anonim

În fiecare zi, oamenii se confruntă cu utilizarea dispozitivelor electronice. Fără ele, viața modernă este imposibilă. La urma urmei, vorbim despre un televizor, radio, computer, telefon, multicooker și multe altele. Anterior, în urmă cu câțiva ani, nimeni nu se gândea ce semnal este folosit în fiecare dispozitiv operabil. Acum cuvintele „analogic”, „digital”, „discret” s-au auzit de mult. Unele dintre semnalele enumerate mai sus sunt de în altă calitate și fiabile.

Transmisia digitală a intrat în uz mult mai târziu decât transmisia analogică. Acest lucru se datorează faptului că un astfel de semnal este mult mai ușor de întreținut, iar tehnologia la acea vreme nu era atât de avansată.

Fiecare persoană se confruntă cu conceptul de „discreție” tot timpul. Dacă traduceți acest cuvânt din latină, atunci va însemna „discontinuitate”. Intrând adânc în știință, putem spune că un semnal discret este o metodă de transmitere a informațiilor, ceea ce presupune o schimbare în timp a mediului purtător. Acesta din urmă ia orice valoare din toate posibilele. Acum discretitatea se estompează în fundal, după ce s-a luat decizia de a produce sisteme pe un cip. Ele sunt integrante și toate componentele interacționează strâns unele cu altele.prieten. În discretie, totul este exact invers - fiecare detaliu este completat și conectat la alții prin linii speciale de comunicare.

Semnal

Un semnal este un cod special care este transmis în spațiu de unul sau mai multe sisteme. Această formulare este generică.

În domeniul informației și comunicării, un semnal este un purtător special al oricăror date care sunt folosite pentru a transmite mesaje. Poate fi creat dar nu acceptat, ultima condiție este opțională. Dacă semnalul este un mesaj, atunci „prinderea” este considerată necesară.

Codul de transfer de date descris este dat de o funcție matematică. Caracterizează toate modificările posibile ale parametrilor. În teoria ingineriei radio, acest model este considerat de bază. În el, zgomotul a fost numit analogul semnalului. Este o funcție a timpului care interacționează liber cu codul transmis și îl distorsionează.

Articolul descrie tipurile de semnale: discrete, analogice și digitale. Teoria principală cu privire la subiectul descris este, de asemenea, prezentată pe scurt.

tipuri de semnale
tipuri de semnale

Tipuri de semnale

Există mai multe tipuri de clasificare a semnalelor disponibile. Luați în considerare ce tipuri sunt.

  1. În funcție de mediul fizic al suportului de date, un semnal electric, optic, acustic și electromagnetic sunt separate. Există alte câteva specii, dar sunt puțin cunoscute.
  2. Conform metodei de setare, semnalele sunt împărțite în regulate și neregulate. Primele sunt metode deterministe de transfer de date care sunt specificate de o funcție analitică. Cele aleatorii sunt formulate datorită teoriei probabilității și, de asemenea, iau orice valori la intervale de timp diferite.
  3. În funcție de funcțiile care descriu toți parametrii semnalului, metodele de transmisie a datelor pot fi analogice, discrete, digitale (o metodă care este cuantificată la nivel). Sunt folosite pentru alimentarea multor aparate electrice.

Acum cititorul cunoaște toate tipurile de semnalizare. Nu va fi greu pentru nicio persoană să le înțeleagă, principalul lucru este să vă gândiți puțin și să vă amintiți cursul de fizică de la școală.

interval dinamic
interval dinamic

Pentru ce este procesat semnalul?

Semnalul este procesat pentru a transmite și a primi informațiile care sunt criptate în el. Odată extras, poate fi folosit într-o varietate de moduri. În unele situații, acesta va fi reformatat.

Există un alt motiv pentru procesarea tuturor semnalelor. Constă într-o uşoară compresie a frecvenţelor (pentru a nu deteriora informaţia). După aceea, este formatat și transmis la viteze mici.

Metode speciale sunt utilizate în semnalele analogice și digitale. În special, filtrarea, convoluția, corelația. Sunt necesare pentru a restabili semnalul dacă este deteriorat sau are zgomot.

Crearea și formarea

Adesea, convertoare analog-digital (ADC) și digital-analog (DAC) sunt adesea necesare pentru a genera semnale. Cel mai adesea, ambele sunt utilizate numai într-o situație cu utilizarea tehnologiilor DSP. În alte cazuri, numai utilizarea unui DAC va funcționa.

La creareacodurile fizice analogice cu utilizarea în continuare a metodelor digitale se bazează pe informațiile primite, care sunt transmise de la dispozitive speciale.

Interval dinamic

Intervalul semnalului este calculat prin diferența dintre nivelurile de volum mai ridicate și mai mici, care sunt exprimate în decibeli. Depinde complet de lucru și de caracteristicile performanței. Vorbim atât despre piese muzicale, cât și despre dialoguri obișnuite între oameni. Dacă luăm, de exemplu, un crainic care citește știrile, atunci intervalul său dinamic fluctuează în jurul valorii de 25-30 dB. Și în timp ce citești o lucrare, aceasta poate crește până la 50 dB.

semnal electric
semnal electric

Semnal analogic

Un semnal analogic este un mod continuu de transmitere a datelor. Dezavantajul său este prezența zgomotului, care duce uneori la o pierdere completă a informațiilor. Foarte des există astfel de situații în care este imposibil să se determine unde sunt datele importante în cod și unde sunt distorsiunile obișnuite.

Tocmai de aceea procesarea semnalului digital a devenit foarte populară și înlocuiește treptat analogul.

procesare digitală a semnalului
procesare digitală a semnalului

Semnal digital

Semnalul digital este un flux de date special, este descris de funcții discrete. Amplitudinea sa poate lua o anumită valoare din cele deja date. În timp ce semnalul analogic este capabil să primească o cantitate uriașă de zgomot, cel digital filtrează cea mai mare parte a zgomotului primit.

Pe lângă aceasta, acest tip de transmisie de date transferă informații fără semantică inutilăîncărcături. Mai multe coduri pot fi trimise simultan printr-un canal fizic.

Tipuri de semnal digital nu există, deoarece se remarcă ca o metodă separată și independentă de transmitere a datelor. Este un flux binar. În zilele noastre, un astfel de semnal este considerat cel mai popular. Acest lucru se datorează ușurinței în utilizare.

tipuri de semnalizare
tipuri de semnalizare

Aplicarea semnalului digital

Care este diferența dintre un semnal electric digital și altele? Faptul că este capabil să efectueze o regenerare completă în repetor. Când un semnal cu cea mai mică interferență intră în echipamentul de comunicație, acesta își schimbă imediat forma în digitală. Acest lucru permite, de exemplu, unui turn TV să formeze din nou un semnal, dar fără efectul de zgomot.

În cazul în care codul ajunge deja cu distorsiuni mari, atunci, din păcate, nu poate fi restaurat. Dacă luăm comunicații analogice în comparație, atunci într-o situație similară, repetorul poate extrage o parte din date, cheltuind multă energie.

Când discutăm despre comunicarea celulară de diferite formate, cu distorsiuni puternice pe o linie digitală, este aproape imposibil să vorbiți, deoarece cuvintele sau frazele întregi nu se aud. O conexiune analogică este mai eficientă în acest caz, deoarece puteți continua să continuați un dialog.

Tocmai din cauza unor astfel de probleme, repetoarele formează foarte des un semnal digital pentru a reduce decalajul din linia de comunicație.

tipuri de semnal digital
tipuri de semnal digital

Semnal discret

Acum, fiecare persoană folosește un telefon mobil sau un fel de „apelare” la elcalculator. Una dintre sarcinile dispozitivelor sau software-ului este transmiterea unui semnal, în acest caz un flux de voce. Pentru a transporta o undă continuă, este nevoie de un canal care să aibă o lățime de bandă de nivel mai mare. De aceea s-a luat decizia de a folosi un semnal discret. Nu creează valul în sine, ci forma sa digitală. De ce? Pentru că transmisia vine din tehnologie (de exemplu, un telefon sau un computer). Care sunt avantajele acestui tip de transfer de informații? Reduce cantitatea totală de date transmise și, de asemenea, organizează mai ușor trimiterea în lot.

Conceptul de „discretizare” a fost folosit de mult timp în mod constant în tehnologia computerelor. Datorită unui astfel de semnal, nu se transmit informații continue, care sunt complet codificate cu simboluri și litere speciale, ci date colectate în blocuri speciale. Sunt particule separate și complete. Această metodă de codificare a fost de mult retrogradată în fundal, dar nu a dispărut complet. Cu ajutorul acestuia, puteți transfera cu ușurință mici informații.

transmiterea semnalului
transmiterea semnalului

Comparația semnalelor digitale și analogice

Când cumpără echipamente, aproape nimeni nu se gândește la ce tipuri de semnale sunt folosite în acest sau acel dispozitiv și cu atât mai mult la mediul și natura lor. Dar uneori mai trebuie să te ocupi de concepte.

De mult timp a fost clar că tehnologiile analogice pierd cerere, deoarece utilizarea lor este irațională. În schimb, vine comunicarea digitală. Trebuie să înțelegeți ce este în joc și ce refuză omenirea.

Pe scurt,semnalul analogic este o modalitate de transmitere a informației, care presupune descrierea datelor prin funcții continue ale timpului. De fapt, vorbind în mod specific, amplitudinea oscilațiilor poate fi egală cu orice valoare care se află în anumite limite.

Procesarea semnalului digital este descrisă de funcții de timp discrete. Cu alte cuvinte, amplitudinea de oscilație a acestei metode este egală cu valorile strict specificate.

Trecând de la teorie la practică, trebuie spus că semnalul analogic se caracterizează prin interferență. Cu digitalul, nu există astfel de probleme, deoarece le „netezește” cu succes. Datorită noilor tehnologii, această metodă de transmitere a datelor este capabilă să restabilească singură toate informațiile originale fără intervenția unui om de știință.

Vorbind de televiziune, putem deja să spunem cu încredere: transmisia analogică și-a depășit de mult utilitatea. Majoritatea consumatorilor trec la un semnal digital. Dezavantajul acestuia din urmă este că, dacă orice dispozitiv este capabil să primească o transmisie analogică, atunci o metodă mai modernă este doar o tehnică specială. Deși cererea pentru metoda învechită a scăzut de mult, totuși aceste tipuri de semnale încă nu pot dispărea complet din viața de zi cu zi.

Recomandat: