TechCodeview

Analoge communicatie bestaat uit twee woorden analoog en communicatie. Analoog verwijst naar het continue tijdsvariërende signaal. Communicatie verwijst naar het uitwisselen van informatie tussen twee of meer dan twee bronnen. Analoge communicatie betekent communicatie met behulp van analoge signalen.

De analoge communicatie is communicatie van de zender naar de ontvanger in de vorm van een analoog signaal. Het analoge signaal is een continue tijd variërend signaal. Het voorbeeld van een analoog signaal zijn geluidsgolven. De signalen die continu variëren met de tijd zijn de voorbeelden van een analoog signaal, zoals geluid En video signalen.

In deze tutorial bespreken we analoge communicatie, modulatie, soorten modulatie, demodulatoren, ruis, zenders, ontvangers en andere componenten van het communicatiesysteem.

nump uniek

Wat is communicatie?

De overdracht van informatie van het ene uiteinde naar het andere staat bekend als communicatie . In een elektronisch systeem worden de gegevens verzonden via het kanaal dat aanwezig is tussen het zendende uiteinde en het ontvangende uiteinde. De extra apparaten worden gebruikt met een communicatiekanaal om het signaal tegen externe storingen te voorkomen. De gegevens zijn aanwezig in de vorm van een analoog signaal, wat een vorm van energie is.

Het essentiële concept van de analoge communicatie is modulatie . Het helpt bij het verwijderen van ruis of externe verstoringen uit de gegevens, die de kwaliteit van het verzonden signaal kunnen verslechteren. We zullen het concept van modulatie later in de tutorial bespreken.

Signalen

Het signaal is een elektromagnetische golf die informatie van het ene punt naar het andere transporteert. Het kan via verschillende media reizen, zoals lucht, vacuüm, water , En stevig . In de elektronica wordt het signaal gedefinieerd als a huidige spanning, of golf informatie dragen en lange afstanden afleggen. De snelheid van een signaalgolf is gelijk aan de lichtsnelheid.

Er zijn twee soorten signalen, analoog en digitaal. Analoog verwijst naar de datatransmissie in analoge of continue vorm, terwijl digitaal verwijst naar de datatransmissie in de vorm van bits. De bits worden weergegeven door 0 (LAAG) En 1 (HOOG).

Analoge signalen

Analoge signalen zijn continue, in de tijd variërende signalen. Het betekent dat deze signalen de functie van de tijd zijn.

Of

Een analoog signaal is een signaal waarvan de kenmerken, zoals spanning, amplitude of frequentie, in de tijd variëren. De gebruikelijke vorm van een analoog signaal is de sinusoïdale golf. Het wordt hieronder weergegeven:

Voorbeelden van analoge signalen zijn elektrische signalen, lichtsignalen, spraaksignalen, etc. Radiosignalen worden ook gecategoriseerd als analoge signalen. Elk signaal heeft een medium nodig om zich voort te planten. Bijvoorbeeld,

Voor elektrische signalen zijn kabels nodig om zich van de ene plaats naar de andere te verspreiden.

Spraaksignalen of stem hebben vrije ruimte nodig om zich te kunnen voortplanten. We kunnen ook zeggen dat spraaksignalen lucht als voortplantingsmedium gebruiken. Maar de ruis en vervorming in analoge signalen tijdens verzending zijn groter dan bij digitale signalen.

Voorbeeld : De afstand van een auto die met constante tijd en een specifieke tijd reist, kan worden beschouwd als een voorbeeld van een analoog signaal. De grafiek die dit voorstelt, is een hellende lijn, zoals hieronder weergegeven:

Het heeft een continu karakter.

Soorten analoge signalen

Een signaal is een soort energie die informatie overdraagt, zoals een elektrisch signaal. Het is elektrische energie die informatie van de ene bron naar de andere overbrengt. De analoge signalen worden gecategoriseerd als periodieke signalen en niet-periodieke signalen.

Periodieke signalen

Een analoog signaal dat zich gedurende een bepaalde tijdsperiode herhaalt, staat bekend als het periodieke signaal, zoals een sinusgolf en een cosinusgolf. Periodieke signalen kunnen eenvoudig worden weergegeven met behulp van wiskundige vergelijkingen.

De cosinusgolf wordt hieronder weergegeven:

Aperiodische signalen

Een analoog signaal dat zich gedurende een bepaalde tijdsperiode niet herhaalt, staat bekend als een aperiodisch signaal, zoals ruissignalen. Het is een continu signaal, maar niet van het herhaalde patroon. Het is niet eenvoudig om een ​​aperiodisch signaal weer te geven met behulp van wiskundige vergelijkingen.

Een voorbeeld van het aperiodieke analoge signaal wordt hieronder weergegeven:

middelste knop in css

Digitaal signaal

Digitale signalen zijn het signaal dat de gegevens vertegenwoordigt in de vorm van discrete waarden. Er zijn slechts twee waarden 0 en 1 nodig, ook wel bits genoemd. De gegevens worden in de vorm van deze bits verzonden. Bijvoorbeeld,

01000110

Het zijn 8-bits of 1 byte-gegevens.

Een veelvoorkomend voorbeeld van het digitale signaal wordt hieronder weergegeven:

Laten we een ander voorbeeld van een digitaal signaal bekijken.

Voorbeeld : De gemiddelde cijfers van de 30 leerlingen in een klaslokaal in vijf vakken kunnen worden beschouwd als een voorbeeld van een digitaal signaal. De grafiek wordt hieronder weergegeven:

Soorten digitale signalen

Digitale signalen worden ook gecategoriseerd als periodieke signalen en niet-periodieke signalen.

Periodieke signalen

Een digitaal signaal dat zich gedurende een bepaalde tijdsperiode herhaalt, staat bekend als periodieke signalen, zoals blokgolf.

De blokgolf wordt hieronder weergegeven:

Aperiodische signalen

Een digitaal signaal dat zich gedurende een bepaalde periode niet herhaalt, staat bekend als een aperiodisch signaal. Het is ook een discreet signaal, maar niet met een herhaald patroon.

Een veelvoorkomend voorbeeld van het aperiodieke digitale signaal wordt hieronder weergegeven:

Analoog communicatiesysteem

Het analoge communicatiesysteem verwijst naar een model dat de gegevens helpt om van het ene uiteinde naar het andere te verzenden. Het combineert elementen die samenwerken om een ​​netwerk tot stand te brengen tussen de zender en de ontvanger. Het bestaat uit transducers, zender, kanaal, En ontvanger . De functie van transducers is om de ene vorm van energie in de andere om te zetten. Het kanaal fungeert als een medium om elektrische informatie van de zender naar de ontvanger te verzenden.

Het blokschema van een analoog communicatiesysteem wordt hieronder weergegeven:

Laten we de functie van elk onderdeel in detail bespreken.

Invoertransducer

De ingangstransducer zet de informatie in het berichtsignaal om in de elektrische energie die geschikt is voor transmissie. De informatiebronnen zijn audio, televisie, computers , enz.

Het frequentiebereik van het spraaksignaal loopt van 300 Hz tot 3000 Hz.

De frequentie van videosignalen is 4,2 MHz.

Het frequentiebereik van televisie is 0 Hz tot 6000 K Hz.

De uitgang van de ingangstransducer wordt naar de zender gevoerd.

Zender

De zender zet het elektrische signaal om in een vorm die geschikt is voor verzending voor het kanaal. Het voert modulatie uit door het berichtsignaal op de hoge frequentie vervoerder signaal. Verschillende kanalen hebben dus verschillende typen zenders. Als de karakteristiek van het kanaal varieert, moet de zender zichzelf aanpassen om het gewenste bereik voor effectieve communicatie te behouden.

Het oorspronkelijke signaal staat bekend als het berichtsignaal of het basisbandsignaal. De zender voert ook multiplexing uit, d.w.z. gelijktijdige verzending van verschillende signalen.

Communicatiekanaal

Communicatiekanaal is een medium om het elektrische signaal van de zender naar de ontvanger te verzenden. De communicatie kan worden uitgezonden of van punt tot punt. Uitzending verwijst naar een enkele zender en meerdere ontvangers, zoals radio. Point-to-point-communicatie verwijst naar de communicatie tussen een enkele zender en een enkele ontvanger, zoals een telefoon. De essentiële parameter voor een geschikte transmissie is de bandbreedte. Hoe groter de bandbreedte, hoe beter de transmissie zal zijn.

sorteer de arraylist in Java

Het communicatiekanaal is verder gecategoriseerd als:

• Bedraad kanaal
• Draadloos kanaal

Bedraad kanaal

De voorbeelden van bekabelde kanalen zijn twisted pair-kabels, golfgeleiders, kabels en optische vezels.

Twisted-pair kabels : Dit zijn de twee geleidende kabels die gedraaid zijn om de transmissiecapaciteit te verbeteren. De twist in de twee geleiders koppelt de elektrische of magnetische velden en voorkomt ruisinterferentie in het kanaal. Het wordt vaak gebruikt voor draadafscherming om de gegevens tegen externe ruis te voorkomen.

Golfgeleiders : De golfgeleiders kunnen de elektromagnetische golven zonder energie of minimaal verlies doorgeven. Het wordt vaak gebruikt in radar- en microgolfcommunicatie.

Glasvezel : Een optische vezel is een transmissievezel die uit kunststof of glas bestaat. Het kan de gegevens tot honderden kilometers verzenden zonder de kwaliteit van het signaal te beïnvloeden. De transmissie is gebaseerd op TIR (Total Internal Reflection). De diameter van de vezel is zo klein als het menselijk haar.

Draadloos kanaal

Het is de communicatie in de vorm van EM (elektromagnetische golven) van de ene antenne naar de andere in de ruimte. De transmissie is afhankelijk van de frequentie van de EM-golven.

Interferentiefactoren

De interferentie in het kanaal wordt genoemd als lawaai En verzwakking .

Verzwakking wordt gedefinieerd als het verlies aan signaalsterkte. Het wordt ook wel vervorming genoemd. De demping wordt veroorzaakt door de passieve componenten in het communicatiesysteem, zoals kabels en connectoren. Het bevat weinig optische vezels in vergelijking met andere soorten media.

Lawaai is een serieuze factor in het communicatiesysteem. Het wordt gedefinieerd als elke ongewenste interferentie in het signaal tijdens de transmissie. Lawaai wordt gecategoriseerd als:

• Interne ruis
• Externe ruis

Interne ruis

De interferentie die optreedt tijdens de signaaloverdracht binnen het communicatiesysteem staat bekend als interne ruis. Voorbeelden van interne ruis zijn thermische ruis, schotruis, enz. Interne ruis kan ook ontstaan ​​door de recombinatie van de dragers (elektronen en gaten).

Externe ruis

De interferentie die buiten het communicatiesysteem optreedt, staat bekend als externe ruis. De voorbeelden van externe ruis zijn verlichting, ontsteking, elektrische schakeling , enz.

Ontvanger

De ontvanger ontvangt informatie van het kanaal. Het haalt de benodigde informatie uit het signaal dat de uitgangstransducer nodig heeft. De ontvanger voert het tegenovergestelde uit van modulatie en multiplexing, d.w.z. demodulatie En demultiplexen . Het versterkt en verwijdert ook ruis uit het signaal.

Uitgangstransducer

De uitgangstransducer werkt omgekeerd als die van de ingangstransducer. Het zet de elektrische energie om in het oorspronkelijke signaal. We kunnen ook zeggen dat het de beschikbare informatie begrijpelijk maakt voor het doel. Voorbeelden van uitgangstransducers zijn luidsprekers, motoren, LED's, enz.

Zowel de ingangs- als uitgangstransducers zijn belangrijk omdat ze het signaal omzetten dat geschikt is voor verzending en de snelheid van het signaal verhogen.

De luidsprekers zet de elektrische energie om in geluid.

De motoren zet de elektrische energie om in beweging.

De LED's (Light Emitting Diodes) zetten de elektrische energie om in lichtenergie.

Sommige kanalen gebruiken ook versterkers of filters om de ruis of vervorming uit het signaal te verwijderen. De ruis in het signaal kan de kwaliteit van het signaal beïnvloeden. Daarom is het essentieel om dergelijke componenten in het circuit te gebruiken.

Functie van het analoge communicatiesysteem

We hebben elk onderdeel al in detail besproken. Laten we bespreken hoe de gegevens van het ene uiteinde via de transducer naar het ontvangende uiteinde worden verzonden. Het maakt de gegevens zonder enige ruis of vervorming beschikbaar voor de ontvanger. Hier bespreken we een voorbeeld van het spraaksignaal.

De informatie bereikt eerst de ingangstransducer . Het zet het spraaksignaal om in een elektrisch signaal. Het komt omdat het communicatiesysteem alleen de elektrische energie door het systeem kan laten gaan. Het elektrische signaal wordt verder naar de zender . Het verbetert de kenmerken van het ontvangen signaal door modulatie en converteert het naar de geschikte vorm voor het kanaal. De informatie reist nu via de kanaal via verschillende bekabelde of draadloze media. Nadat de gewenste afstand is afgelegd, bereikt het signaal de ontvanger. Het demoduleerde het signaal om het oorspronkelijke berichtsignaal te herstellen, dat voor het laatst naar de uitgangstransducer werd verzonden. De uitgangstransducer zet het elektrische signaal terug naar het spraaksignaal.

Spraak speelt een belangrijke rol bij de menselijke stem, communicatie via mobiele telefoons, video, enz. Maar de achtergrondruis in een systeem wordt beschouwd als gevolgtrekking en moet uit het systeem worden geëlimineerd. Hiervoor worden effectieve filters of versterkers gebruikt.

Analoog versus digitaal

De belangrijkste verschillen tussen de twee communicaties zijn dat analoge communicatie gebruikmaakt van analoge signalen, dit zijn continue, in de tijd variërende signalen. De digitale communicatie maakt gebruik van digitale signalen, die in discrete vorm aanwezig zijn.

sorteer arraylist java

Laten we enkele verschillen tussen analoge en digitale communicatie bespreken.

Voordelen van analoge communicatie

De voordelen van analoge communicatie zijn als volgt:

• Analoog signaal gebruikt minder bandbreedte in vergelijking met het digitale signaal. Dit komt door het gebruik van een versterker in het analoge communicatiesysteem, dat het signaal verbetert en de vervorming vermindert.
• Het biedt een nauwkeurigere weergavemethode vanwege het continue karakter ervan.
• Audiosignalen hebben de voorkeur voor audio- en video-uitzendingen. Het is omdat deze signalen gemakkelijk kunnen worden gemoduleerd en gedemoduleerd met behulp van amplitudemodulatie en demodulatie.
• Analoge signalen zijn eenvoudig te verwerken in vergelijking met de digitale signalen.
• Het biedt een eindige hoeveelheid signaalresolutie.
• Analoge signalen hebben een hoge dichtheid omdat ze continu zijn en een medium nodig hebben om te verzenden.

Voorwaarde

De vereiste om Analoge Communicatie te leren is de basiskennis van communicatie concepten. Een basisbegrip van Signaal en systemen, elektronica en communicatie zou een voordeel zijn.

Publiek

De tutorial Analoge communicatie is bedoeld voor beginners, studenten die kennis willen opdoen van analoge communicatie. De basiskennis is vereist voordat u met de Tutorial begint.

Probleem

Wij verzekeren u dat u geen enkel probleem zult vinden met deze analoge communicatie-tutorial. Maar als er een fout is opgetreden, plaats dan het probleem in het contactformulier.