Использование электрического тока и электромагнитных волн для передачи информации. Основные виды модуляции.

Электрический ток (носитель сигналов): постоянный и переменный.

Смещение колебаний, равных по амплитуде и частоте – фаза – задержка одного колебания от другого (измеряется в углах).

Модуляция:

· Амплитудная модуляция – информация содержится в изменении амплитуды колебаний.

· Частотная модуляция – в частоте.

· Фазовая модуляция – в фазе.

Передача информации:

Информационный образ кодирующее устройство 1 кодирующее устройство 2 декодирующее устройство 1 декодирующее устройство 2 информационный образ

Частотные/линейные искажения – искажения сигнала, вызванные неидеальностью амплитудно-частотной характеристики системы обработки и передачи сигнала.

Нелинейные искажения – искажения сигнала, вызванные нелинейностью системы обработки и передачи сигнала.

Электрический ток – носитель сигналов:

· Переменный – амплитуда, частота, фаза 30 км\с

· Постоянный

Форма электрических колебаний должна совпадать с формой звуковых колебаний (микрофон, динамик)

Волны не могут распространяться далеко

- можно увеличить мощность звучания

Электрический ток

Длина волны – расстояние

Звук=функция A(t)

Преобразовать А звуковых колебаний в А электрического тока = вторичное кодирование

Фаза – задержка в угловых измерениях одного колебания относительно другого во времени

Амплитудная модуляция – информация содержится в изменении амплитуды

Частотная модуляция – в частоте

Фазовая модуляции – в фазе

Электромагнитное колебание – распространяется без поводов

Окружность 40 тыс.км.

Радиус 6,4 тыс. км

Мгновенно!

 

4. АЧХ (амплитудно-частотная характеристика) трактов передачи звука.

Амплитудно-частотная характеристика – зависимость амплитуды от частоты

У нашего уха есть амплитудно-частотная характеристика

Устройство не идеально, у него есть АЧХ

АЧХ – у всего, что связано с преобразованием и передачей звука

Эквалайзер регулирует АЧХ

340 м\с – скорость звука в воздухе

Реверберация – размывание звука

Время реверберации – время, за которое сигнал уменьшится на 60 Дб

Компрессирование – прием обработки звука, когда громкие звуки снижены, а тихие звучат громче

Реверберация – характеристика помещения, в котором распространяется звук

Частота дискретизации – количество отсчетов в секунду

Уровни квантования – амплитуда.

Бит – двоичная единица

Увеличить количество уровней и точки дискретизации

Теорема Котельникова:

Частота дискретизации при оцифровке процесса при его передаче должна быть в два раза выше верхней частоты спектра сигнала

При передаче информации и консервации цифра почти не подвержена воздействию шумов.

Фонетическое кодирование

Фрагменты информационного образа – кодирование – фонетический аппарат – человеческий слух

Волны не могут распространяться далеко

- можно увеличить мощность звучания

Электрический ток

Длина волны – расстояние

Звук=функция A(t)

Преобразовать А звуковых колебаний в А электрического тока = вторичное кодирование

Фаза – задержка в угловых измерениях одного колебания относительно другого во времени

Амплитудная модуляция – информация содержится в изменении амплитуды

Частотная модуляция – в частоте

Фазовая модуляции – в фазе

Электромагнитное колебание – распространяется без поводов

Окружность 40 тыс.км.

Радиус 6,4 тыс. км

Мгновенно!

Частотные, или линейные искажения возникают на каждом этапе передачи информации

Коэфициент передачи амплитуды

Линейные – будут передаваться сигналы с потерей информации

Можно скомпенсировать

Нелинейные – нельзя предотвратить, связаны с невосстановимым искажением амплитуды

1895 г. Эрстед Максвел обнаружил энергию – электромагнитные колебания могут распространяться

Попов изобрел радио

1896 г зарубежом Маркони купил патент, право на использование трудов Тесла

Реальное применение в начале ХХ века

Колебание электрического тока не сложно накладывать на электромагнитные колебания

Частота должна быть выше частоты информации

В начале 20-х годов

Передача сигнала методом амплитудной модуляции радиоволн

Диапазон до 7 000 Гц

AM Радиовещание длинноволновое

Длинные волны, имеющие частоты выше 26 мГц

Средние волны от 2,5 мГц до 26 мГц

Нет границ распространения

Ультракороткие волны (частотная модуляция), стереовещание (2 канала)

FM – частотная

Фазовая не используется

Несущая частота радио

Диапазон радиовещания

Несущая частота

Зона уверенного приема – та территория, на которой радио-волны распространяются с энергией, достаточной для качественного приема информации

Dкм=3,57(^H+^h)

Н – высота передающей антенны (м)

h – высота приемной (м)

от высоты антенны при условии достаточной мощности

Радио-передатчик – несущая частота, мощность и высота расположения передающей антенны

Лицензируемый

Для распространения радио-волн требуется лицензия

Сеть радиовещания:

- Источник звук содержания (контента)

- Соединительные линии связи

- Передатчики (Луначарского, возле цирка, азбест)

- Радиоприемник

- Резервирование энергопитания

Контент

Радиопрограмма – совокупность звуковых сообщений

Радиостанция – источник вещания радиопрограммы

· Новые

· Традиционные: Радиоредакция (творческий коллектив), Радиодом (совокупность технических и технологических средств)

Радиодом

Радиостудия – помещение, обладающее подходящими акустическими параметрами, звукоизолированное