La comunicació analògica es fa a partir de dues paraules analògic i comunicació. Analògic es refereix al senyal continu variable en el temps. La comunicació fa referència a l'intercanvi d'informació entre dues o més de dues fonts. Comunicació analògica significa comunicació amb l'ajuda de senyals analògics.
La comunicació analògica és la comunicació de l'emissor al receptor en forma de senyal analògic. El senyal analògic és a variable continua en el temps senyal. L'exemple de senyal analògic són les ones sonores. Els senyals que varien contínuament amb el temps són els exemples d'un senyal analògic, com ara àudio i vídeo senyals.
En aquest tutorial, parlarem de la comunicació analògica, la modulació, els tipus de modulació, els demoduladors, el soroll, els transmissors, els receptors i altres components del sistema de comunicació.
mapeig mecanografiat
Què és la comunicació?
La transmissió d'informació d'un extrem a l'altre es coneix com comunicació . En el sistema electrònic, les dades es transmeten a través del canal present entre l'extrem emissor i l'extrem receptor. Els dispositius addicionals s'utilitzen amb canal de comunicació per evitar que el senyal de pertorbacions externes. Les dades estan presents en forma de senyal analògic, que és una forma d'energia.
El concepte essencial de la comunicació analògica és modulació . Ajuda a eliminar el soroll o les pertorbacions externes de les dades, que poden deteriorar la qualitat del senyal que es transmet. Debatrem el concepte de modulació més endavant al tutorial.
Senyals
El senyal és una ona electromagnètica que transporta informació d'un punt a un altre. Pot viatjar per diferents mitjans, com ara aire, buit, aigua , i sòlid . En electrònica, el senyal es defineix com a corrent, tensió, o onada transportar informació i recórrer llargues distàncies. La velocitat d'una ona de senyal és igual a la velocitat de la llum.
Hi ha dos tipus de senyals, analògics i digitals. Analògic es refereix a la transmissió de dades en forma analògica o contínua, mentre que digital es refereix a la transmissió de dades en forma de bits. Els bits estan representats per 0 (BAIX) i 1 (ALTA).
Senyals analògics
Els senyals analògics són senyals continus que varien en el temps. Vol dir que aquests senyals són la funció del temps.
O
Un senyal analògic és un senyal les característiques del qual, com ara la tensió, l'amplitud o la freqüència, varien amb el temps. La forma habitual d'un senyal analògic és l'ona sinusoïdal. Es mostra a continuació:
Alguns exemples de senyals analògics són els senyals elèctrics, els senyals lluminosos, els senyals de parla, etc. Els senyals de ràdio també es classifiquen com a senyals analògics. Cada senyal requereix un mitjà per propagar-se. Per exemple,
Els senyals elèctrics requereixen que els cables es propaguin d'un lloc a un altre.
Els senyals de veu o de veu requereixen espai lliure per propagar-se. També podem dir que el senyal de parla utilitza l'aire com a mitjà de propagació. Però, el soroll i la distorsió dels senyals analògics durant la transmissió són més grans que els senyals digitals.
Exemple : La distància d'un cotxe que recorre amb temps constant amb un temps específic es pot considerar com un exemple de senyal analògic. El gràfic que representa serà una línia inclinada, tal com es mostra a continuació:
És de naturalesa contínua.
Tipus de senyals analògics
Un senyal és un tipus d'energia que transporta informació, com un senyal elèctric. És l'energia elèctrica que transporta la informació d'una font a l'altra. Els senyals analògics es classifiquen en senyals periòdics i senyals no periòdics.
Senyals periòdics
Un senyal analògic que es repeteix durant un període de temps es coneix com a senyal periòdic, com l'ona sinusoïdal i l'ona cosinus. Els senyals periòdics es poden representar fàcilment mitjançant equacions matemàtiques.
L'ona cosinus es mostra a continuació:
Senyals aperiòdics
Un senyal analògic que no es repeteix durant un període de temps es coneix com a senyal aperiòdic, com ara els senyals de soroll. És un senyal continu però no del patró repetit. No és fàcil representar un senyal aperiòdic mitjançant equacions matemàtiques.
A continuació es mostra un exemple del senyal analògic aperiòdic:
Senyal digital
Els senyals digitals són el senyal que representa les dades en forma de valors discrets. Només pren dos valors 0 i 1, que es coneix com a bits. Les dades es transmeten en forma d'aquests bits. Per exemple,
01000110
Són dades de 8 bits o 1 byte.
A continuació es mostra un exemple comú del senyal digital:
Considerem un altre exemple de senyal digital.
Exemple : Les notes mitjanes dels 30 alumnes d'una aula en cinc assignatures es poden considerar com un exemple de senyal digital. El gràfic es mostra a continuació:
Tipus de senyals digitals
Els senyals digitals també es classifiquen en senyals periòdics i senyals no periòdics.
Senyals periòdics
Un senyal digital que es repeteix durant un període de temps es coneix com a senyals periòdics, com l'ona quadrada.
L'ona quadrada es mostra a continuació:
Senyals aperiòdics
fent que l'script de shell sigui executable
Un senyal digital que no es repeteix durant un període de temps es coneix com a senyal aperiòdic. També és un senyal discret, però no de patró repetit.
A continuació es mostra un exemple comú del senyal digital aperiòdic:
Sistema de comunicació analògic
El sistema de comunicació analògic fa referència a un model que ajuda a transmetre les dades d'un extrem a l'altre. Combina elements que treballen conjuntament per establir una xarxa entre l'emissor i el receptor. Consisteix en transductors, transmissor, canal, i receptor . La funció dels transductors és convertir una forma d'energia en una altra. El canal actua com a mitjà per transmetre informació elèctrica des del transmissor al receptor.
El diagrama de blocs d'un sistema de comunicació analògic es mostra a continuació:
Parlem detalladament de la funció de cada component.
Transductor d'entrada
El transductor d'entrada converteix la informació del senyal del missatge en l'energia elèctrica adequada per a la transmissió. Les fonts d'informació són àudio, televisió, ordinadors , etc.
El rang de freqüència del senyal de veu és de 300 Hz a 3000 Hz.
La freqüència dels senyals de vídeo és de 4,2 M Hz.
El rang de freqüència de la televisió és de 0 Hz a 6000 K Hz.
La sortida del transductor d'entrada s'alimenta al transmissor.
Transmissor
El transmissor converteix el senyal elèctric en una forma adequada per a la transmissió del canal. Realitza la modulació superposant el senyal del missatge al alta freqüència senyal portador. Així, els diferents canals tenen diferents tipus de transmissor. Si la característica del canal varia, el transmissor s'ha d'ajustar per mantenir l'abast desitjat per a una comunicació eficaç.
El senyal original es coneix com a senyal de missatge o senyal de banda base. El transmissor també realitza la multiplexació, és a dir, la transmissió simultània de diversos senyals.
Canal de comunicació
El canal de comunicació és un mitjà per transmetre el senyal elèctric del transmissor al receptor. La comunicació pot ser emesa o punt a punt. Broadcast fa referència a un sol emissor i diversos receptors, com ara la ràdio. La comunicació punt a punt es refereix a la comunicació entre un sol emissor i un sol receptor, com ara un telèfon. El paràmetre essencial per a una transmissió adequada és l'amplada de banda. Com més gran sigui l'amplada de banda, millor serà la transmissió.
El canal de comunicació es classifica a més en:
llista c#
- Canal cablejat
- Canal sense fil
Canal cablejat
Els exemples de canal cablejat són cables de parell trenat, guia d'ones, cables i fibra òptica.
Cables de parell trenat : Aquests són els dos cables conductors trenats per millorar la capacitat de transmissió. La torsió dels dos conductors acobla els camps elèctrics o magnètics i evita les interferències de soroll al canal. S'utilitza habitualment per a blindatge de cables per evitar que les dades provinguin del soroll extern.
Guies d'ones : Les guies d'ones poden transmetre les ones electromagnètiques sense cap energia menor o pèrdua mínima. S'utilitza habitualment en comunicacions de radar i microones.
Fibra òptica : Una fibra òptica és una fibra de transmissió formada per plàstic o vidre. Pot transmetre les dades fins a centenars de quilòmetres sense afectar la qualitat del senyal. La transmissió es basa en TIR (Total Internal Reflection). El diàmetre de la fibra és tan petit com el cabell humà.
Canal sense fil
És la comunicació en forma de EM (ones electromagnètiques) d'una antena a l'altra a l'espai. La transmissió depèn de la freqüència de les ones EM.
Factors d'interferència
La interferència en el canal s'anomena com soroll i atenuació .
Atenuació es defineix com la pèrdua de la força del senyal. També es coneix com a distorsió. L'atenuació és causada pels components passius del sistema de comunicació, com ara cables i connectors. És baix en fibra òptica en comparació amb altres tipus de suports.
Soroll és un factor greu en el sistema de comunicació. Es defineix com qualsevol interferència no desitjada en el senyal durant la transmissió. El soroll es classifica en:
- Soroll intern
- Soroll extern
Soroll intern
La interferència que es produeix durant la transmissió del senyal dins del sistema de comunicació es coneix com a soroll intern. Exemples de soroll intern són el soroll tèrmic, el soroll de tir, etc. El soroll intern també pot sorgir de la recombinació dels portadors (electrons i forats).
Soroll extern
La interferència que es produeix fora del sistema de comunicació es coneix com a soroll extern. Els exemples de soroll extern són il·luminació, encès, commutació elèctrica , etc.
Receptor
El receptor rep informació del canal. Extreu la informació necessària del senyal requerit pel transductor de sortida. El receptor realitza el contrari de la modulació i la multiplexació, és a dir, demodulació i demultiplexació . També amplifica i elimina el soroll del senyal.
Transductor de sortida
El transductor de sortida funciona a la inversa com el del transductor d'entrada. Converteix l'energia elèctrica en el senyal original. També podem dir que fa que la informació disponible sigui comprensible per al destinatari. Exemples de transductors de sortida són altaveus, motors, LED, etc.
Tant els transductors d'entrada com de sortida són importants perquè converteixen el senyal adequat per a la transmissió i augmenten la velocitat del senyal.
funcions de cadena en java
El altaveus convertir l'energia elèctrica en so.
El motors convertir l'energia elèctrica en moviment.
El LEDs (Díodes emissors de llum) converteixen l'energia elèctrica en energia lluminosa.
Alguns canals també utilitzen amplificadors o filtres per eliminar el soroll o la distorsió del senyal. El soroll present en el senyal pot afectar la qualitat del senyal. Per tant, és essencial utilitzar aquests components al circuit.
Funció del sistema de comunicació analògic
Ja hem parlat detalladament de cada component. Parlem de com es transmeten les dades d'un extrem a través del transductor a l'extrem receptor. Posa les dades a disposició del receptor sense cap soroll ni distorsió. Aquí, parlarem d'un exemple del senyal de veu.
La informació arriba primer a transductor d'entrada . Converteix el senyal de veu en senyal elèctric. És perquè el sistema de comunicació només pot permetre que l'energia elèctrica passi a través del sistema. El senyal elèctric s'envia a més al transmissor . Millora les característiques del senyal rebut per modulació i el converteix a la forma adequada per al canal. La informació viatja ara al canal mitjançant diferents mitjans amb cable o sense fil. Després de recórrer la distància desitjada, el senyal arriba al receptor. Va demodular el senyal per recuperar el senyal del missatge original, que s'envia per última vegada al transductor de sortida. El transductor de sortida torna a convertir el senyal elèctric en senyal de veu.
La parla té un paper important en la veu humana, la comunicació a través de telèfons mòbils, vídeo, etc. Però, el soroll posterior en un sistema es considera una inferència i cal eliminar-lo del sistema. Per a això s'utilitzen filtres o amplificadors efectius.
Analògic vs digital
Les diferències principals entre les dues comunicacions són que la comunicació analògica utilitza senyals analògics, que són senyals continus que varien en el temps. La comunicació digital utilitza senyals digitals, que estan presents en forma discreta.
Anem a discutir algunes diferències entre la comunicació analògica i la digital.
| Categoria | Comunicació analògica | Comunicació digital |
|---|---|---|
| Definició | Utilitza senyals analògics per transmetre dades del transmissor al receptor. | Utilitza senyals digitals per transmetre dades del transmissor al receptor. |
| Senyal | El senyal analògic és un senyal que varia en el temps en continu. | El senyal digital utilitza dos bits per a la transmissió del nivell 0 (BAIX) i 1 (ALT). |
| Immunitat al soroll | Pobre | Bé |
| Probabilitat d'error | Alt | baix |
| Codificació | No | Sí El sistema de comunicació digital utilitza un codificador i un descodificador per codificar a l'extrem de transmissió i recepció. Ajuda a la detecció d'errors. |
| Flexible | Menys flexible | Més flexible |
| Cost | Baix cost | Alt cost |
| Consum energètic | Alt | baix |
| Transmissió de dades | Menys precís Més precís | |
| Representació del senyal | Els senyals analògics es representen per una ona sinusoïdal o cosinus. | Els senyals digitals es representen amb una ona quadrada. |
| Exemples | Senyals d'àudio, senyals de veu, senyals de vídeo, etc. | Senyals del rellotge |
| Aplicacions | Radar. Telefonia, etc. | Rellotges digitals, discs compactes, ordinadors, etc. |
Avantatges de la comunicació analògica
Els avantatges de la comunicació analògica són els següents:
- El senyal analògic utilitza menys amplada de banda en comparació amb el senyal digital. Es deu a l'ús d'un amplificador en el sistema de comunicació analògic, que millora el senyal i redueix la distorsió.
- Proporciona un mètode de representació més precís a causa de la seva naturalesa contínua.
- Els senyals d'àudio són preferits per a les transmissions d'àudio i vídeo. És perquè aquests senyals es poden modular i demodular fàcilment mitjançant la modulació i la demodulació d'amplitud.
- Els senyals analògics són fàcils de processar en comparació amb els senyals digitals.
- Ofereix una quantitat finita de resolució de senyal.
- Els senyals analògics tenen una alta densitat perquè és continu i requereix un mitjà per transmetre.
Requisit previ
El requisit per aprendre Comunicació analògica és el coneixement bàsic de comunicació conceptes. Una comprensió bàsica de Senyal i Sistemes, Electrònica i Comunicació seria un avantatge.
Públic
El tutorial de Comunicació analògica està pensat per a principiants, estudiants que vulguin adquirir coneixements de comunicació analògica. Els coneixements bàsics són necessaris abans de començar amb el Tutorial.
Problema
Us assegurem que no trobareu cap problema amb aquest Tutorial de comunicació analògica. Però si hi ha algun error, si us plau, publiqueu el problema al formulari de contacte.