Как называется набор значений свойств объектов определенного типа, который имеет собственное имя? _______________. Шаблон Макет Стиль Образец … Вопрос №3 ? 2 балла Определяет значение свойств выравнивания текста на странице, отступления от границ листа, межстрочный интервал и тому подобное. Стиль изображения Стиль символов Стиль абзаца Стиль таблицы Вопрос №4 ? 2 балла Определяет цвет и стиль линий границ таблицы, цвет заливки ячеек таблицы и тому подобное. Стиль символов Стиль таблицы Стиль абзаца Стиль изображения Вопрос №5 ? 2 балла Как называется стиль оформления текстового документа, который имеет имя и определяет для его объектов значения некоторых свойств (цвет, размер и шрифт символов, способ выравнивания абзацев, межстрочный интервал, эффекты рисунков и т.д.). Заголовок документа Образец Шаблон Стиль документа Вопрос №6 ? 2 балла Как называется иерархическая схема размещения составных частей документа? Стиль документа Заголовок документа Шаблон Структура документа
даны 3числа вводимые с клавиатуры, составьте алгоритм вычисляющий их произведение 7класс (дам 15 баллов)
2) Напишите букама последовательность, и которой суема на мати будут ранни возрастана: а)2045 байт, б) 62 бит, в)1026 байт. г) 72 бит, д8 байт, е)2K6. … : 3) Сколько бит информации содержится в 1 Гб ? (ответ можно в степени числа 2). 49) Фотография занимает 1 Мб, Определить сколько фотографий вместится на фішку 4 р. 5) Файл видеоклипа занимает 225 Мб. Сколько полных файлов вместиться на флэшку 32 Гб.
ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА Я НИЧЕГО НЕ ПОНИМАЮ
Хелп это на 20 минут первую задачу дам 50 баллов
1. Що таке сортування? Як виконати сортування за даними одного з полів? 2. Як відмінити сортування? 3. Яка послідовність операцій під час сортування … за кількома полями? Порівняйте сортування в таблицяхЕхсеІ та Ассезз. Що спільного і чим відрізняються ці операції в указаних прикладних програмах Microsoft Office? 4. Яка послідовність операцій під час здійснення пошуку, наприклад слова інформатика, що міститься на початку поля; у будь-якій частині вмісту поля? 5. Чи можна здійснити пошук тільки в межах одного поля, одного запису, однієї таблиці, усіх таблиць бази даних? 6. Як здійснити заміну фрагмента тексту метр на кілометр, ураховуючи, що цей фрагмент може трапитися в різних частинах вмісту полів? Як провести цю заміну максимально швидко? 7. Для чого використовуються фільтрування даних у таблиці бази даних? 8. Яка послідовність операцій під час здійснення фільтрування за значенням одного з полів таблиці? 9. Як визначити кількість записів, що задовольняють умови фільтрування?
Помогите чем сможете пожалуйста
какие инструменты в рисовании существуют в панели инструментов
Срочно!!! Очень нужно
решите зашифрованный алфавит, пожалуйста
Содержание
Обнаружили ошибку? Выделите ее мышью и нажмитеВводные понятия
Рисунок 1. Аналоговый, дискретный и цифровой сигналы
Сигнал называют аналоговым, если он определен на непрерывной оси времени , и в каждый момент может принимать произвольные значения. Аналоговый сигнал может быть представлен непрерывной, или кусочно-непрерывной функции переменной . Пример аналогового сигнала показан на рисунке 1.
Если сигнал принимает произвольные значения только в фиксированные моменты времени , — целое число, то такой сигнал называется дискретным. Наиболее широкое распространение получили дискретные сигналы, определенные на равноотстоящей сетке , где — интервал дискретизации. При этом в моменты дискретизации дискретный сигнал может принимать произвольные значения. Если значения дискретного сигнала также берутся на фиксированной сетке значений, и при этом сами значения могут быть представлены числом конечной разрядности в одной из систем счисления, то такой дискретный сигнал называется цифровым . Часто говорят, что цифровой сигнал представляет собой квантованный по уровню дискретный сигнал. Примеры дискретного и цифрового сигналов также показаны на рисунке 1. Тонкая разница между дискретными и цифровыми сигналами дает возможность их отождествлять практически во всех прикладных задачах. Аналоговый сигнал может быть описан функцией времени, в то время как дискретный и цифровой сигналы могут быть заданы вектором отсчетов :
(1)
Вектор отсчетов цифрового сигнала может быть помещен в память вычислительного устройства с возможность многократной перезаписи и копирования без потери точности, в то время как перезапись и копирование аналоговых сигналов неизбежно сопровождается потерей части информации. Кроме того, обработка цифровых сигналов позволяет добиться потенциально-возможных характеристик устройств, ввиду возможности выполнения вычислительных операций без потерь, или с пренебрежимо малыми потерями качества.Указанные преимущества определили повсеместное распространение цифровых систем хранения и обработки сигналов. Но цифровые сигналы также имеют и недостатки по сравнению с аналоговыми.
Во-первых нет возможности передавать цифровые сигналы «как есть», поскольку передача сигналов чаще всего происходит при использовании электромагнитных и акустических волн, которые являются непрерывными во времени. Поэтому для передачи цифровых сигналов требуются дополнительные методы цифровой модуляции, а также цифро-аналоговые преобразователи (ЦАП).
Другим недостатком цифровых сигналов является меньший динамический диапазон сигнала (т.е. отношение самого большого значения к самому маленькому), из-за квантования сигнала на фиксированной сетке значений.
Дискретизация аналоговых сигналов. Математическая модель дискретного сигнала
В данном параграфе мы рассмотрим способ выборки дискретных значений аналогового сигнала. Структурная схема устройства дискретизации показана на рисунке 2. Данное устройство называется аналого-цифровой преобразователь (АЦП), потому что оно преобразует аналоговый сигнал в набор оценок дискретных значений , где — целое число, взятых через равноотстоящие промежутки времени .
Рисунок 2. Структурная схема аналого-цифрового преобразователя
Временны́е осциллограммы, поясняющие принцип работы устройства показаны на рисунке 3 (см. [1, стр. 475–476], или [2, стр. 438]).
Рисунок 3. Временны́е осциллограммы АЦП
На входе АЦП имеется аналоговый сигнал . Генератор импульсов формирует равноотстоящие стробирующие импульсы , которые управляют ключом, в результате чего на вход усилителя подаются короткие выборки сигнала длительности , взятые через интервал дискретизации .
Оценка дискретного сигнала может быть представлена в виде
(2)
где — прямоугольный импульс длительности единичной амплитуды, который мы уже рассматривали в предыдущих разделах.Интегрируя на каждом интервале длительности стробирующего импульса получим оценку значения сигнала в момент времени . При конечной величине мы можем говорить об оценке значения сигнала в момент времени с некоторой погрешностью, ввиду изменения сигнала на интервале . Поэтому мы используем шапочку над обозначением , чтобы подчеркнуть приближенную оценку.
При уменьшении длительности погрешность оценки будет уменьшаться, и в пределе мы можем получить дискретный сигнал как:
(3)
где — смещенная на дельта-функция Дирака, которую мы подробно рассматривали в одном из предыдущих разделов.Бесконечная сумма смещенных дельта-функций называется решетчатой функцией и обозначается [3, стр. 77]:
(4)
где индекс указывает временной интервал следования дельта-функций.Тогда математической моделью дискретного сигнала будет произведение исходного аналогового сигнала на решетчатую функцию:
(5)
Заметим, что (5) уже не является приближенной оценкой, а представляет собой истинную модель дискретного сигнала.Графически модель дискретного сигнала , с использованием решетчатой функции показана на рисунке 4.
Рисунок 4. Модель дискретного сигнала
на основе решетчатой функции
Для получения численных значений дискретного сигнала необходимо проинтегрировать дискретный сигнал (5) в окрестности :
(6)
где — конечный интервал интегрирования дискретного сигнала в окрестности .В дальнейшем мы будем широко использовать данную модель дискретного сигнала для перехода от методов анализа и обработки аналоговых сигналов, к цифровым.
Размерность дискретного сигнала
Пусть исходный аналоговый сигнал описывает изменение напряжения во времени и имеет размерность вольт . Вспомним, что дельта-функция Дирака имеет размерность, обратную размерности ее аргумента. Тогда решетчатая функция , согласно (4) имеет размерность , а размерность дискретного сигнала (5) будет .
Заметим, что значения дискретного сигнала, полученные из (6) как результат интегрирования дискретного сигнала в окрестности момента времени , будут иметь размерность исходного сигнала .
Преобразование Фурье решетчатой функции
В данном разделе мы проанализируем спектральную плотность решетчатой функции . Для начала рассмотрим как периодический сигнал. Тогда можно представить в виде разложения в ряд Фурье:
(7)
где , рад/с — частота дискретизации,(8)
Тогда (7) с учетом (8):(9)
Заметим, что знак аргумента комплексной экспоненты выражения (9) можно изменить, потому что суммирование ведется от минус бесконечности до бесконечности с положительными и отрицательными . Тогда:(10)
Выражение (10) представляет как бесконечную сумму комплексных экспонент.Рассмотрим теперь преобразование Фурье решетчатой функции:
(11)
Поменяем операции интегрирования и суммирования и применим фильтрующее свойство дельта-функции:(12)
Выражение (12) также представляет собой бесконечную сумму комплексных экспонент. Учтем, что и получим:(13)
Сравнивая (13) с (10) можно заключить, что:(14)
Таким образом, спектральная плотность решетчатой функции представляет собой также решетчатую функцию.Период повторения дельта-функций в частотной области равен , при этом дельта-функции масштабируются в раз, как это показно на рисунке 5.
Рисунок 5. Решетчатая функция:
а — временно́е представление; б — спектральная плотность
Заметим, что умножение на в частотной области изменяет размерность спектральной плотности , в результате чего спектральная плотность переходит в безразмерный спектр (что не удивительно, потому что исходная решетчатая функция — периодическая).
Спектральная плотность дискретного сигнала
\label{discrete_introduction:ft_discrete} Пусть дан аналоговый сигнал , спектральная плотность которого равна . В данном параграфе мы рассмотрим процесс равноотстоящей дискретизации сигнала в частотной области.
Преобразование Фурье дискретного сигнала (5) равно:
(15)
Применим свойство преобразования Фурье произведения сигналов, тогда представляет собой свертку спектральной плотности решетчатой функции и спектральной плотности исходного сигнала :(16)
Преобразуем (16), используя фильтрующее свойство дельта-функции:(17)
Уравнение (17) задает спектральную плотность дискретного сигнала как бесконечную сумму масштабированных копий спектральной плотности , отстоящих друг от друга на рад/с по частоте, как это показано на рисунке 6.Рисунок 6. Спектральная плотность дискретного сигнала
Заметим, что мы не накладываем никаких ограничений ни на интервал дискретизации , ни на сигнал , ни на спектральную плотность . Вне зависимости от частоты дискретизации рад/с, и формы , спектральная плотность дискретного сигнала всегда будет представлять собой сумму масштабированных копий , отстоящих друг от друга на величину частоты дискретизации рад/с.
Размерность спектра дискретного сигнала
Проанализируем выражение (17) на предмет размерности , в предположении, что исходный аналоговый сигнал имеет размерность :
(18)
Таким образом, из (18) можно заключить, что при дискретизации сигнала, его спектральная плотность переходит в спектр, а размерность спектра дискретного сигнала совпадает с размерностью исходного аналогового сигнала .Если аналоговый сигнал описывает изменения напряжения во времени и измеряется в единицах вольт, то при дискретизации аналогового сигнала, получим дискретные отсчеты, также измеряемые в вольт, и спектр дискретного сигнала также будет измеряться в единицах вольт. Тогда функцию мы можем назвать спектром, а не спектральной плотностью.
Главный вывод: преобразование Фурье дискретного сигнала не изменяет размерности дискретных отсчетов сигнала, в отличии от преобразования Фурье аналогового сигнала, которое возвращает спектральную плотность .
Выводы
В данном разделе мы ввели понятие дискретного и цифрового сигналов. Мы опеределили, что дискретный сигнал может быть представлен как результат произведения решетчатой функции и аналогового сигнала.
Были детально рассмотрены свойства решетчатой функции и показано, что спектральная плотность решетчатой функции также представляет собой масштабированную по амплитуде решетчатую функцию.
В результате свойств решетчатой функци получили, что спектральная плотность дискретного сигнала представляется бесконечной суммой копий спектральных плотностей исходного сигнала, отставленных дург от друга на величину равную частоте дискретизации.
Смотри также
Представление периодических сигналов рядом ФурьеМой мир
Вконтакте
Одноклассники
Список литературы
[1] Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы Москва, Советское радио, 1977, 608 c.
[2] Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Москва, ЛЕНАНД, 2016, 528 c. ISBN 978-5-9710-2464-4
[3] Bracewell R. The Fourier Transform and Its Applications McGraw-Hills, 1986, 474 c. ISBN 0-07-007-015-6
Последнее изменение страницы: 07.02.2021 (14:06:14)
Страница создана Latex to HTML translator ver. 5.20.11.14
Тест «Информационные процессы»
Информацию, изложенную на доступном для получателя языке называют
полной
полезной
актуальной
понятной
4
Информацию, не зависящую от личного мнения или суждения, называют
достоверной
актуальной
объективной
понятной
3
Информацию, отражающую истинное положение вещей, называют
полной
полезной
актуальной
достоверной
4
Информацию, существенную и важную в настоящий момент, называют
полной
полезной
актуальной
понятной
3
Наибольший объем информации человек получает при помощи
органов слуха
органов зрения
органов осязания
органов обоняния
2
Тактильную информацию человек получает посредством
специальных приборов
термометра
органов осязания
органов слуха
3
Сигнал называют аналоговым, если
он может принимать конечное число конкретных значений
он непрерывно изменяется по амплитуде во времени
он несет текстовую информацию
он несет какую-либо информацию
2
Сигнал называют дискретным, если
он может принимать конечное число конкретных значений
он непрерывно изменяется по амплитуде во времени
он несет текстовую информацию
это цифровой сигнал
1
Преобразование непрерывных изображений и звука в набор дискретных значений в форме кодов называют
кодированием
дискретизацией
декодированием
информатизацией
2
Во внутренней памяти компьютера представление информации
непрерывно
дискретно
частично дискретно, частично непрерывно
информация представлена в виде символов и графиков
2
Аналоговым сигналом является
сигнал светофора
сигнал SOS
сигнал маяка
электрокардиограмма
4
Дискретный сигнал формирует
барометр
термометр
спидометр
светофор
4
Измерение температуры представляет собой
процесс хранения информации
процесс передачи информации
процесс получения информации
процесс защиты информации
3
Перевод текста с английского языка на русский можно назвать
процесс хранения информации
процесс передачи информации
процесс получения информации
процесс обработки информации
4
Обмен информацией - это
выполнение домашней работы
просмотр телепрограммы
наблюдение за поведением рыб в аквариуме
разговор по телефону
4
К формальным языкам можно отнести
английский язык
язык программирования
язык жестов
русский язык
2
Основное отличие формальных языков от естественных
в наличии строгих правил грамматики и синтаксиса
каждое слово имеет не более двух значений
каждое слово имеет только один смысл
каждое слово имеет только один смысл и существуют строгие правил грамматики и синтаксиса
4
Двоичное число 100012 соответствует десятичному числу
1110
1710
25610
100110
2
Число 248 соответствует числу
2016
7616
BF16
1416
4
Какое число лишнее
FF16
22610
3778
111111112
2
Укажите самое большое число
14416
14410
1448
1446
1
За единицу количества информации принимается
байт
бит
бод
байтов
2
В какой из последовательностей единицы измерения указаны в порядке возрастания
гигабайт, килобайт, мегабайт, байт
гигабайт, мегабайт, килобайт, байт
мегабайт, килобайт, байт, гигабайт
байт, килобайт, мегабайт, гигабайт
4
В состав основных устройст ЭВМ входят...
монитор, системный блок, клавиатура, "мышка"
память, центральный процесссор, устройства ввода и вывода
центральный процессор, видеомонитор, клавиатура
дисковод, принтер, монитор, системный блок
2
К характеристике ЭВМ не относится
емкость памяти
надежность
стоимость
долговечность
4
Интерфейс - это
совокупность шин, объединяющих два модуля
порядок обмена между двумя модулями
совокупность шин и порядок обмена между двумя модулями
совокупность шин и порядок обмена между устройствами ЭВМ
3
Какая структура используется для ПЭВМ?
На основе единого интерфейса
На основе канала ввода-вывода
И на едином интерфейсе, и с каналом ввода-вывода
Нет правильного ответа
1
Проблемно-ориентированные ЭВМ используются для...
решения ограниченного круга задач.
решения широкого круга задач.
решения узкого круга задач.
решения только вычислительных задач.
1
В состав программного обеспечения ЭВМ входят...
оперционная система, языки программирования
ОС, системы программирования, прикладные программы
прикладные программы, системы программирования
ОС, СП, ПП, ППП,ИППП
2
Интерпретатор транслирует текст программы...
за один непрерывный проход
каждую команду отдельно
отдельно каждую строку
каждый байт отдельно
2
Элементная база ЭВМ третьего поколения
электронные вакуумные лампы
транзисторы
интегральные микросхемы
большие интегральные схемы
3
Транзисторы - элементная база ЭВМ
1 поколения
2 поколения
3 поколения
4 поколения
2
В каких поколениях ЭВМ начали применять микросхемы
1
2
3
4
3
Где использовались электронные лампы
в ЭВМ 5 поколения
в ЭВМ 3 поколения
в ЭВМ 1 поколения
в ЭВМ 2 поколения
3
Программу можно определить как...
алгоритм, записанный на языке программирования
последовательность действий, описываемых алгоритмом
последовательность операторов языка
последовательность действий или опреаций
1
За единицу измерения кол-ва информации принят:
1 байт
1 бод
1 бар
1 бит
4
Правильный порядок возрестания единиц измерения информации
байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт
бит, байт, Гбайт, Кбайт
Кбайт, Гбайт, Мбайт, баайт
байт, Мбайт, Кбайт, Гбайт
1
В ЭВМ первого поколения использовались
электромагнитные реле
интегральные микросхемы
полупроводники
вакуумные электронные лампы
4
В основу классификации ЭВМ обычно берется
быстродействие
элементная база
организация памяти
организация обмена информацией
2
Современный компьютер - это
устройстро для обработки текстов
многофункциональное устройство для работы с информацией
быстродействующее вычислительное устройство
устройство для хранения информации
2
Из какого устройства процессор выбирает команды
клавиатуры
внешних запоминающих устройств
оперативной памяти
дисплея
3
Минимальная единица измерения информации
бит
байт
килобайт
мегабайт
1
Информатика - это наука о ...
информации и информационных процессах
способах представления информации
способах хранения, обработки и передачи информации
способах обработки данных с помощью компьютера
3
Основным фактором, определяющим поколения ЭВМ является
год выпуска ЭВМ нового поколения
область применения ЭВМ
программное обеспечение ЭВМ
элементная база ЭВМ
4
Элементной базой ЭВМ второго поколения были
транзисторы
большие интегральные схемы
интегральные схемы
вакуумные лампы
1
Память ЭВМ служит для
хранения программ
хранения данных и программ
обработки данных
хранения данных и выполняемой программы
4
Основная функция центрального процессора
управление вычислительным процессом
обработка данных
обработка данных и управление вычислительным процессом
хранение и передача результата работы программы
3
К устройству ввода не относится
клавиатуа
сканеp
пpинтеp
дисковод
3
Что не является основным устройством ЭВМ
память
центральный процессоp
видеоадаптеp
устpойства ввода-вывода
3
Аналоговый сигнал – это функция непрерывного аргумента (времени). Если график периодически прерывается, как происходит в последовательности импульсов, к примеру, уже говорят о некой дискретности пачки.
Если вчитаться, нигде не написано, откуда пришло в мир определение — аналоговый. На западе термин употреблялся с сороковых годов профессионалами вычислительной техники. Именно в период Второй мировой войны появились первые компьютерные системы, называемые цифровыми. И для различения пришлось придумать новые эпитеты.
В мир бытовой техники понятие аналоговый вошло лишь в начале 80-х, когда на свет вышли первые процессоры Intel, а мир игрался в игрушки на ZX-Spectrum, эмулятор для устройств сегодня возможно раздобыть в интернете. Геймплей требовал необыкновенного упорства, сноровки и отменной реакции. Наравне с детворой собирали ящики и били вражеских инопланетян и взрослые. Современные игры намного уступают первым пташкам, захватившим на некоторое время умы игроков.
К началу 80-х на свет стала появляться поп-музыка в электронной обработке. Музыкальный телеграф представлен на суд публики в 1876 году, не обрёл признания. Популярная музыка нравится аудитории в широком понимании слова. Телеграф умел издавать единственную ноту, передавать на расстояние, где та воспроизводилась динамиком специальной конструкции. И хотя Битлз использовали при создании Сержанта Пеппера электронный орган, синтезатор вошёл в обиход в поздние 70-е годы. По-настоящему популярным и цифровым инструмент стал уже в середине 80-х: вспомним Modern Talking. Ранее использовались синтезаторы на аналоговых схемах, начиная с Novachord в 1939 году.
Итак, потребности в различении аналоговых и цифровых технологий у рядового гражданина не возникало, пока последние не вошли прочно в обиход. Слово аналоговый стало достоянием публики с начала 80-х. Что касается происхождения термина, традиционно считается, что указатель заимствован из телефонии, позже перекочевал в звукозапись. Аналоговые колебания непосредственно подаются на динамик, немедленно раздается голос. Сигнал похож на человеческую речь, становится электрическим аналогом.
Если подать на динамик цифровой сигнал, раздастся непередаваемая какофония из нот разной тональности. Эта «речь» знакома любому, кто грузил в память компьютера программы и игры с магнитной ленты. На человеческую не походит, потому что цифровая. Что касается дискретного сигнала, в простейших системах он подается прямо на динамик, служащий интегратором. Удача или неуспех предприятия всецело зависят от правильно подобранных параметров.
Одновременно термин фигурировал в звукозаписи, где непосредственно с микрофона музыка и голос шли на ленту. Магнитная запись стала аналогом реальных артистов. Виниловые пластинки подобны музыкантам и поныне считаются лучшим носителем для любых композиций. Хотя показывают ограниченный срок службы. CD нынче часто содержат цифровой звук, расшифровываемый декодером. Согласно Википедии, новая эра началась в 1975 году (en.wikipedia.org/wiki/History_of_sound_recording).
В аналоговом сигнале наблюдается пропорциональность между напряжением, либо током и откликом на воспроизводящем устройстве. Термин тогда сочтём произошедшим от греческого analogos. Что означает пропорциональный. Впрочем, сравнение аналогично указанному выше: сигнал подобен голосу, воспроизводимому колонками.
Вдобавок в технике применяется для обозначения аналоговых сигналов иной термин – непрерывные. Что соответствует данному выше определению.
Как следует из определения, аналоговый сигнал обладает бесконечной энергией, не ограничен во времени. Посему его параметры усредняются. К примеру, 220 В, присутствующие в розетки называются действующим значением по указанной причине. Поэтому применяют действующие (усредненные на некотором интервале) значения. Уже понятно, что в розетке присутствует аналоговый сигнал частоты 50 Гц.
Когда речь заходит о дискретности, применяют конечные значения. К примеру, при покупке электрошокера нужно убедиться, что энергия удара не превосходит частного значения, измеряемого в джоулях. В противном случае возникнут неприятности с использованием либо при досмотре. Поскольку, начиная с конкретного значения энергии, электрошокер применяется лишь спецподразделениями, с установленным верхним лимитом. Прочее – противозаконно в принципе, способно повлечь смертельные исход при применении.
Энергия импульса находится перемножением тока и напряжения на длительность. И это показывает конечность параметра для дискретных сигналов. В технике встречаются и цифровые последовательности. От дискретного цифровой сигнал отличается жестко заданными параметрами:
Дополнительным определением аналогового сигнала становится его кажущаяся случайность, отсутствие видимых правил, либо схожесть с некими природными процессами. К примеру, синусоида может описать вращение Земли вокруг Солнца. Это аналоговый сигнал. В теории цепей и сигналов синусоида представляется вращающимся вектором амплитуды. А фаза тока и напряжения отличается – это два разных вектора, порождая реактивные процессы. Что наблюдается в индуктивностях и конденсаторах.
Из определения следует, что аналоговый сигнал легко преобразуется в дискретный. Любой импульсный блок питания нарезает входное напряжение из розетки на пачки. Следовательно, занимается преобразованием аналогового сигнала частоты 50 Гц в дискретные ультразвуковые пачки. Варьируя параметры нарезки, блок питания подстраивает выходные величины под требования электрической нагрузки.
Внутри приемника радиоволн с амплитудным детектором происходит обратный процесс. После выпрямления сигнала на диодах образуются импульсы различной амплитуды. Информация заложена в огибающей такого сигнала, линии, соединяющей вершины посылки. Преобразованием дискретных импульсов в аналоговую величину занимается фильтр. Принцип основан на интегрировании энергии: в период наличия напряжения возрастает заряд конденсатора, потом, в промежутке между пиками, ток образуется за счет накопленного ранее запаса электронов. Полученная волна подается на усилитель низких частот, позднее на динамики, где результат слышен окружающим.
Цифровой сигнал кодируется по-другому. Там амплитуда импульса заложена в машинной слове. Оно состоит из единиц и нулей, требуется декодирование. Операцией занимаются электронные устройства: графический адаптер, программные продукты. Каждый качал из интернета K-Lite кодеки, это тот случай. Драйвер занимается расшифровкой цифрового сигнала и преобразованием для выдачи на колонки и дисплей.
Не нужно спешить с путаницей, когда адаптер называют 3-D ускорителем и наоборот. Первый лишь преобразует поданный сигнал. К примеру, за цифровым входом DVI всегда находится адаптер. Он занимается лишь преобразованием цифр из единиц и нулей для отображения на матрице экрана. Извлекает информацию о яркости и значениях пикселей RGB. Что касается 3D-ускорителя, устройство в составе вправе (но не обязано) содержать адаптер, но главной задачей становятся сложные вычисления для построения трёхмерных изображений. Подобный приём позволяет разгрузить центральный процессор и ускорить работу персонального компьютера.
Из аналогового в цифровой сигнал преобразуется в АЦП. Это происходит программно либо внутри микросхемы. Отдельные системы сочетают оба способа. Процедура начинается взятием отсчётов, умещающихся внутри заданной области. Каждый, преобразуясь, становится машинным словом, содержащим вычисленную цифру. Потом отсчёты пакуются посылками, становится возможной пересылка другим абонентам сложной системы.
Правила дискретизации нормируются теоремой Котельникова, показывающей максимальную частоту взятия замера. Чаще отсчёт брать запрещается, поскольку происходит потеря информации. Упрощённо считают достаточным шестикратное превышение частоты отсчётов над верхней границей спектра сигнала. Больший запас считается дополнительным преимуществом, гарантирующим хорошее качество. Любой видел указания частоты дискретизации звукозаписи. Обычно параметр выше 44 кГц. Причиной служат особенности человеческого слуха: верхняя граница спектра 10 кГц. Следовательно, частоты дискретизации 44 кГц хватит для посредственной передачи звучания.
Наконец, человек из окружающего мира воспринимает обычно аналоговую информацию. Если глаз видит мигающий огонёк, периферическое зрение ухватит окружающий пейзаж. Следовательно, конечный эффект не видится дискретным. Разумеется, возможно попытаться создать иное восприятие, но это сложно и окажется целиком искусственным. На этом основано применение азбуки Морзе, состоящей из легко различимых на фоне помех точек и тире. Дискретные удары телеграфного ключа сложно спутать с естественными сигналами, даже при наличии сильного шума.
Аналогичным образом цифровые линии введены в технике для исключения помех. Любой любитель видео пытается раздобыть кодированную копию фильма в максимальном разрешении. Цифровая информация способна передаваться на дальние дистанции без малейших искажений. Помощниками становятся известные на обеих сторонах правила для формирования заранее оговорённых слов. Порой в цифровой сигнал закладывается избыточная информация, позволяющая исправлять или замечать ошибки. Этим устраняется неправильное восприятие.
Если говорить точнее, дискретные сигналы задаются отсчётами в определённые моменты времени. Понятно, что такая последовательность в реальности не формируется по причине, что фронт и спад имеют конечную длину. Импульс не передаётся мгновенно. Потому спектр последовательности не считается дискретным. Значит, сигнал так называть нельзя. На практике выделяют два класса:
Эти уточнения важны для буквоедов, прочитавших, что импульсные сигналы бывают аналоговыми. Дискретные получили название по особенностям спектра. Термин аналоговые применяется для различения. Эпитет непрерывные применим, о чем уже сказано выше, и в связи с особенностями спектра.
Уточнение: строго дискретным считается исключительно спектр бесконечной последовательности импульсов. Для пачки гармонические составляющие всегда расплывчатые. Такой спектр напоминает последовательность импульсов, модулированных по амплитуде.
О природе сигналов обыватель не задумывается, а вот о разнице между аналоговым и цифровым вещанием или форматами — иногда приходится. По умолчанию считается, что аналоговые технологии уходят в прошлое, и вскоре будут полностью заменены на цифровые. Стоит знать, от чего мы отказываемся в угоду новым веяниям.
Аналоговый сигнал — сигнал данных, описываемый непрерывными функциями времени, то есть амплитуда колебаний его может принимать любые значения в пределах максимума.
Цифровой сигнал — сигнал данных, описываемый дискретными функциями времени, то есть амплитуда колебаний принимает значения только строго определенные.
На практике это позволяет говорить о том, что аналоговый сигнал сопровождается большим количеством помех, тогда как цифровой их успешно отфильтровывает. Последний же способен восстанавливать исходные данные. Кроме того, непрерывный аналоговый сигнал часто несет в себе много лишней информации, что приводит к его избыточности — несколько цифровых сигналов можно передать вместо одного аналогового.
Если говорить о телевидении, а именно эта сфера своим переходом на “цифру” волнует большинство потребителей, то можно считать аналоговый сигнал совершенно себя изжившим. Однако пока что аналоговые сигналы принимает любая предназначенная для этого техника, а цифровой требует специальной. Правда, с распространением “цифры” аналоговых телевизоров все меньше и спрос на них катастрофически уменьшается.
Еще одна важная характеристика сигнала — безопасность. В этом отношении аналоговый демонстрирует полную беззащитность перед влияниями или вторжениями извне. Цифровой же шифруется посредством присвоения ему кода из радиоимпульсов, так что любое вмешательство исключено. На большие расстояния цифровые сигналы передавать сложно, потому используется схема модуляции-демодуляции.
Цифровая схемотехника – важнейшая дисциплина, которую изучают во всех высших и средних учебных заведениях, готовящих специалистов в электронике. Настоящий радиолюбитель тоже должен хорошо разбираться в этом вопросе. Но большинство книг и учебных пособий написаны очень сложным для понимания языком, и начинающему электронщику (возможно, школьнику) будет тяжело освоить новую информацию. Цикл новых обучающих материалов от Мастер Кит призван восполнить этот пробел: в наших статьях о сложных понятиях рассказывается самыми простыми словами.
Сначала надо разобраться, чем вообще аналоговая схемотехника отличается от цифровой. И главное отличие – в сигналах, с которыми работают эти схемы.
Все сигналы можно разделить на два основных вида: аналоговые и цифровые.
Аналоговые сигналы
Аналоговые сигналы наиболее привычны для нас. Можно сказать, что весь окружающий природный мир вокруг нас – аналоговый. Наши зрение и слух, а также все остальные органы чувств воспринимают поступающую информацию в аналоговой форме, то есть непрерывно во времени. Передача звуковой информации – речь человека, звуки музыкальных инструментов, рёв животных, звуки природы и т.п. – также осуществляется в аналоговом виде.
Чтобы ещё лучше понять этот вопрос, нарисуем аналоговый сигнал (рис.1.):
Рис.1. Аналоговый сигнал
Мы видим, что аналоговый сигнал непрерывен во времени и по амплитуде. Для любого момента времени можно определить точное значение амплитуды аналогового сигнала.
Цифровые сигналы
Давайте будет анализировать амплитуду сигнала не постоянно, а дискретно, через фиксированные промежутки времени. Например, раз в секунду, или чаще: десять раз в секунду. То, как часто мы будем это делать, называется частотой дискретизации: один раз в секунду – 1 Гц, тысячу раз в секунду – 1000 Гц или 1 кГц.
Для наглядности нарисуем графики аналогового (вверху) и цифрового (внизу) сигналов (рис.2.):
Рис.2. Аналоговый сигнал (вверху) и его цифровая копия (внизу)
Мы видим, что в каждый мгновенный промежуток времени можно узнать мгновенное цифровое значение амплитуды сигнала. Что происходит с сигналом (по какому закону он меняется, какова его амплитуда) между интервалами «проверки», мы не знаем, эта информация потеряна для нас. Чем реже мы проверяем уровень сигнала (чем ниже частота дискретизации), тем меньше имеем информации о сигнале. Разумеется, справедливо и обратное: чем выше частота дискретизации, тем лучше качество представления сигнала. В пределе, увеличивая частоту дискретизации до бесконечности, мы получаем практически тот же аналоговый сигнал.
Значит ли это, что аналоговый сигнал в любом случае качественнее цифрового? В теории, пожалуй, да. Но на практике современные аналого-цифровые преобразователи (АЦП) работают с такой высокой частотой дискретизации (до нескольких миллионов выборок в секунду), так качественно описывают аналоговый сигнал в цифровой форме, что органы чувств человека (глаза, уши) уже не могут почувствовать разницу между оригинальным сигналом и его цифровой моделью. Цифровой сигнал обладает очень существенным достоинством: его легче передавать по проводам или радиоволне, помехи не оказывают на такой сигнал существенного влияния. Поэтому вся современная мобильная связь, теле- и радиовещание - цифровая.
Нижний график на рис. 2 легко представить и в другом виде – как длинную последовательность пары цифр: время/амплитуда. А цифры – это как раз то, что нужно цифровым схемам. Правда, цифровые схемы предпочитают работать с цифрами в особом представлении, но об этом мы поговорим в следующем уроке.
Сейчас мы можем сделать важные выводы:
Цифровой сигнал дискретен, его можно определить только для отдельных моментов времени;
- чем выше частота дискретизации – тем лучше точность представления цифрового сигнала.
Этими словами Иоанн начал своё Евангелие, описывая времена, выходящие за пределы нашей эры. Мы начинаем эту статью не менее пафосно, и со всей серьёзностью заявляем, что в деле вещания «в начале был сигнал».
В телевидении, как и во всей электронике, сигнал является основой. Говоря о нем, мы имеем в виду электромагнитные колебания, которые распространяются в воздухе с помощью передающей антенны и вызывают колебания тока в антенне-приёмнике. Эфирная волна может быть представлена как в непрерывной, так и в импульсной форме, что значительно сказывается на конечном результате – качестве приёма ТВ.
Что такое аналоговое телевидение? Это телевидение, знакомое каждому, которое застали ещё родители наших родителей. Оно транслируется незакодированным способом, его основой выступает аналоговый сигнал, и принимает его обычный, знакомый нам с детства, аналоговый телевизор. В настоящее время во многих странах осуществляется процесс оцифровки аналогового сигнала, а стало быть, эфирного телевидения. В некоторых странах Европы этот процесс уже завершён и наземное аналоговое ТВ отключено. На это есть причины, в которых предлагает разобраться эта статья.
Для большинства людей различие между аналоговым и цифровым сигналом может быть совершенно неявным. И все же их разница значительна и заключается не просто в качестве подачи телеэфира.
Аналоговым сигналом являются полученные данные, которые мы видим, слышим и воспринимаем, как мир, который нас окружает. Этот метод генерирования, обработки, передачи и записи сигналов – традиционный и пока очень распространённый. Данные преобразовываются в электромагнитные колебания, отражающие частоту и интенсивность явлений по принципу полного соответствия.
Цифровой сигнал представляет собой совокупность координат, описывающих электромагнитную волну, которая не недоступна для восприятия напрямую, без декодирования, т.к. является последовательностью электромагнитных импульсов. Говоря о дискретности и непрерывности сигналов, подразумевают соответственно «принятие значений из конечного набора» и «принятие значений из бесконечно множества».
Примером дискретности могут быть школьные оценки, которые принимают значения из набора 1,2,3,4,5. Фактически, цифровой видеосигнал часто создаётся путём оцифровки аналогового сигнала.
Уходя от теории, на деле можно выделить следующие ключевые отличия между аналоговыми и цифровыми сигналами:
Качество картинки в телевизоре, которую предоставляет аналоговое ТВ во многом обусловлено ТВ стандартом. Кадр, который несёт с собой аналоговое вещание, включает 625 строк с соотношением сторон 4×3. Таким образом, старый кинескоп демонстрирует изображение из телевизионных линий, в то время как цифровое изображение составлено из пикселей.
При слабом приёме и помехах телевизор будет «снежить» и шипеть, недодавая зрителю изображение и звук. В попытках внести улучшения в эту ситуацию, в своё время, было реализовано .
Несмотря на быстрое развитие электронных технологий и преимущества цифрового сигнала перед аналоговым, все ещё существуют области, в которых аналоговая технология незаменима, как, к примеру, профессиональная обработка звука. Но, хотя оригинальная запись может быть не хуже «цифры», после редактирования и копирования она неизбежно будет зашумлена.
Вот набор основных операций, которые можно выполнять с аналоговым потоком:
Обывательское суждение о крахе эфирного ТВ и переходе на технологии вещания будущего несколько несправедливо, уже потому, что телезрители подменяют понятия: эфирное и аналоговое ТВ. Ведь под эфирным принято понимать любое телевидение, транслируемое по наземному радиоканалу.
И «аналог» и «цифра» – это разновидности эфирного ТВ. Невзирая на то, что аналоговое телевидение отличается от цифрового, их общий принцип вещания идентичен – телевизионная вышка транслирует каналы и гарантирует качественный сигнал лишь в ограниченном радиусе. При этом цифровой радиус охвата короче, чем дальность незакодированного потока, а значит, ретрансляторы должны устанавливаться ближе друг к другу.
А вот мнение о том, что «цифра» обойдёт «аналог» в конечном счёте, правдиво. Телезрители многих стран уже стали «очевидцами» преобразования аналогового сигнала в цифровой и вовсю наслаждаются просмотром телепрограмм в HD качестве.
Существующая эфирная телесистема использует для передачи телевизионного продукта аналоговые сигналы. Они распространяются посредством волн с высоким уровнем колебаний, достигая наземных антенн. Для того чтобы увеличить площадь вещательного покрытия устанавливают ретрансляторы. Их функция – сконцентрировать и усилить сигнал, передавая его удалённым приёмникам. Сигналы передаются с фиксированной частотой, поэтому каждый канал соответствует своей частоте и в телевизоре закреплён в порядке нумерации.
Информация, передаваемая с помощью цифрового кода, практически не содержит ошибок и искажений. Устройство, которое оцифровывает исходный сигнал, называется аналого-цифровым преобразователем (АЦП).
Для кодирования импульсов используют систему единиц и нулей. Чтобы считывать и преобразовывать двоично-десятичный код, в приёмник встроено устройство, именуемое цифро-аналоговым преобразователем» (ЦАП). Ни для АЦП, ни для ЦАП не существует половинных значений, к примеру, 1,4 или 0,8.
Этот способ зашифровки и передачи данных подарил нам новый формат ТВ, у которого есть много достоинств:
Разницу между аналоговым и цифровым вещанием проще всего заметить, представив итоговые характеристики обеих технологий в виде таблицы.
Цифровое ТВ | Аналоговое телевидение |
Разрешение цифрового изображения составляет 1280×720, что даёт в общей сложности 921600 пикселей. В случае формата развёртки 1080i разрешение изображения составляет 1920×1080, что даёт впечатляющий итог: более 2 миллионов 70 тысяч пикселей. | Максимальное разрешение аналоговой «картинки» составляет приблизительно 720×480, что даёт в общей сложности более 340 000 пикселей. |
Звук | |
Аудио, как и видео, передаётся без искажений. Многие программы сопровождаются объёмным стереосигналом. | Качество звука варьируется. |
Приёмник | |
Стоимость телевизора, адаптированного для цифрового приёма, в несколько раз выше, чем цена обычного телевизора. | Аналоговый телевизор имеет умеренную стоимость. |
Телеканалы | |
Просмотр цифровых каналов даёт зрителю обширный выбор: большое количество и тематическая направленность телеканалов. | Количество программ до 100. |
Другое | |
Приём программ на одном телевизоре. Дополнительные услуги, такие как «частная трансляция», «виртуальный кинозал», «хранение программ» и др. | Возможность подключения большего количества приёмников и одновременного просмотра нескольких программ. |
Итог | |
Новое телевидение несёт с собой отличное качество изображения и звука, возможность создания мультимедийной домашней станции для игры, работы и обучения. Однако высокая стоимость адаптированных телевизоров и неспешное внедрение технологии кодирования ТВ на российском рынке пока что оставляют его позади имеющегося телевидения. | Старое доброе ТВ уступает цифровому в качестве изображения и звука. Тем не менее, цена приёмников и возможность распределения сигнала на большее количество телевизоров (возможность смотреть несколько программ одновременно) – весомый плюс. |
Нет универсального рецепта для выбора идеальной антенны, но есть обязательные требования, которые должны выполняться, чтобы она принимала аналоговые и цифровые сигналы. С увеличением расстояния от объекта вещания эти требования возрастают. В частности к чувствительности приёмника – его способности улавливать слабые по интенсивности телесигналы. Часто именно они становятся причиной нечёткого изображения. Эта проблема решается с помощью , который существенно повышает чувствительность антенны и снимает вопрос: как подключить её к цифровому телевидению? Тот же телевизор, и та же самая антенна, только возле телевизора появится эфирный цифровой тюнер.
Помимо чувствительности антенны, есть параметр, определяющий, в какой степени она способна фокусировать энергию. Он называется направленным усилением или направленностью, и являет собой отношение плотности излучения в заданном направлении к средней плотности излучения.
Графическая интерпретация этой характеристики представляет собой диаграмму направленности антенны. По своей сути это трёхмерная фигура, но для удобства работы её выражают в двух плоскостях, расположенных перпендикулярно друг к другу. Имея под рукой такую плоскую диаграмму и сопоставляя её с картой местности, можно спланировать зону приёма антенной аналогового видеосигнала. Также из этого графика можно извлечь ряд полезных практических характеристик телеантенны, таких как интенсивность бокового и обратного излучения и коэффициент защитного действия.
Следует признать, что, несмотря на множество улучшений, реализованных в области аналогового представления информации, этот способ трансляции сохранил свои недочёты. Среди них – искажения во время передачи и шумы при воспроизведении.
Также необходимость преобразования аналогового сигнала в цифровой вызвана непригодностью имеющегося метода записи для хранения информации в полупроводниковой памяти.
К сожалению, существующее ТВ практически не имеет очевидных плюсов перед цифровым, исключая возможность принимать сигнал обычной ТВ-антенной, и делить его между телевизорами.
Каждый день люди сталкиваются с использованием электронных приборов. Без них невозможна современная жизнь. Ведь речь идет о телевизоре, радио, компьютере, телефоне, мультиварке и прочем. Раньше, еще несколько лет назад, никто не задумывался о том, какой сигнал используется в каждом работоспособном приборе. Сейчас же слова «аналоговый», «цифровой», «дискретный» уже давно на слуху. Некоторые виды сигналов из перечисленных являются качественными и надежными.
Цифровая передача стала использоваться намного позже, чем аналоговая. Это связано с тем, что такой сигнал намного проще обслуживать, да и техника на тот момент не была настолько усовершенствована.
С понятием «дискретность» сталкивается каждый человек постоянно. Если переводить это слово с латинского языка, то означать оно будет «прерывистость». Углубляясь далеко в науку, можно сказать, что дискретный сигнал представляет собой метод передачи информации, который подразумевает изменение во времени среды-переносчика. Последняя принимает любое значение из всех возможных. Сейчас дискретность уходит на второй план, после того, как было принято решение производить системы на чипе. Они являются целостными, а все компоненты тесно взаимодействуют друг с другом. В дискретности же все с точностью наоборот - каждая деталь завершена и связана с другими за счет специальных линий связи.
Сигнал представляет собой специальный код, который передается в пространство одной или несколькими системами. Эта формулировка является общей.
В сфере информации и связи сигналом назван специальный носитель каких-либо данных, который используется для передачи сообщений. Он может быть создан, но не принят, последнее условие не обязательно. Если же сигнал является сообщением, то его «ловля» считается необходимой.
Описываемый код задается математической функцией. Она характеризует все возможные изменения параметров. В радиотехнической теории эта модель считается базовой. В ней же аналогом сигнала был назван шум. Он представляет собой функцию времени, которая свободно взаимодействует с переданным кодом и искажает его.
В статье охарактеризованы виды сигналов: дискретный, аналоговый и цифровой. Также коротко дана основная теория по описываемой теме.
Существует несколько имеющихся сигналов. Рассмотрим, какие бывают виды.
Теперь читателю известны все виды передачи сигналов. Разобраться в них не составит труда любому человеку, главное - немного подумать и вспомнить школьный курс физики.
Сигнал обрабатывается с целью передачи и получения информации, которая в нем зашифрована. Как только она будет извлечена, ее можно использовать различными способами. В отдельных ситуациях ее переформатируют.
Существует и другая причина обработки всех сигналов. Она заключается в небольшом сжатии частот (чтобы не повредить информацию). После этого ее форматируют и передают на медленных скоростях.
В аналоговом и цифровом сигналах используются особенные методы. В частности, фильтрация, свертка, корреляция. Они необходимы для восстановления сигнала, если он поврежден или имеет шум.
Зачастую для формирования сигналов необходим аналого-цифровой (АЦП) и Чаще всего они оба используются лишь в ситуации с применением DSP-технологий. В остальных случаях подойдет только использование ЦАП.
При создании физических аналоговых кодов с дальнейшим применением цифровых методов полагаются на полученную информацию, которая передается со специальных приборов.
Вычисляется разностью большего и меньшего уровня громкости, которые выражены в децибелах. Он полностью зависит от произведения и особенностей исполнения. Речь идет как о музыкальных треках, так и об обычных диалогах между людьми. Если брать, например, диктора, который читает новости, то его динамический диапазон колеблется в районе 25-30 дБ. А во время чтения какого-либо произведения он может вырастать до 50 дБ.
Аналоговый сигнал является непрерывным во времени способом передачи данных. Недостатком его можно назвать присутствие шума, который иногда приводит к полной потере информации. Очень часто возникают такие ситуации, что невозможно определить, где в коде важные данные, а где обычные искажения.
Именно из-за этого цифровая обработка сигналов приобрела большую популярность и постепенно вытесняет аналоговую.
Цифровой сигнал является особым он описывается за счет дискретных функций. Его амплитуда может принять определенное значение из уже заданных. Если аналоговый сигнал способен поступать с огромным количеством шумов, то цифровой отфильтровывает большую часть полученных помех.
Помимо этого, такой вид передачи данных переносит информацию без лишней смысловой нагрузки. Через один физический канал может быть отправлено сразу несколько кодов.
Виды цифрового сигнала не существуют, так как он выделяется как отдельный и самостоятельный метод передачи данных. Он представляет собой двоичный поток. В наше время такой сигнал считается самым популярным. Это связано с простотой использования.
Чем же отличается цифровой электрический сигнал от других? Тем, что он способен совершать в ретрансляторе полную регенерацию. Когда в оборудование связи поступает сигнал, имеющий малейшие помехи, он сразу же меняет свою форму на цифровую. Это позволяет, например, телевышке снова сформировать сигнал, но уже без шумового эффекта.
В том случае, если код поступает уже с большими искажениями, то, к сожалению, восстановлению он не подлежит. Если брать в сравнении аналоговую связь, то в аналогичной ситуации ретранслятор может извлечь часть данных, затрачивая много энергии.
Обсуждая сотовую связь разных форматов, при сильном искажении на цифровой линии разговаривать практически невозможно, так как не слышны слова или целые фразы. Аналоговая связь в таком случае более действенна, ведь можно продолжать вести диалог.
Именно из-за подобных неполадок цифровой сигнал ретрансляторы формируют очень часто для того, чтобы сократить разрыв линии связи.
Сейчас каждый человек пользуется мобильным телефоном или какой-то «звонилкой» на своем компьютере. Одна из задач приборов или программного обеспечения - это передача сигнала, в данном случае голосового потока. Для переноса непрерывной волны необходим канал, который имел бы пропускную способность высшего уровня. Именно поэтому было предпринято решение использовать дискретный сигнал. Он создает не саму волну, а ее цифровой вид. Почему же? Потому что передача идет от техники (например, телефона или компьютера). В чем плюсы такого вида переноса информации? С его помощью уменьшается общее количество передаваемых данных, а также легче организуется пакетная отправка.
Понятие «дискретизация» уже давно стабильно используется в работе вычислительной техники. Благодаря такому сигналу передается не непрерывная информация, которая полностью закодирована специальными символами и буквами, а данные, собранные в особенные блоки. Они являются отдельными и законченными частицами. Такой метод кодировки уже давно отодвинулся на второй план, однако не исчез полностью. С помощью него можно легко передавать небольшие куски информации.
Покупая технику, вряд ли кто-то думает о том, какие виды сигналов использованы в том или другом приборе, а об их среде и природе уж тем более. Но иногда все же приходится разбираться с понятиями.
Уже давно стало ясно, что аналоговые технологии теряют спрос, ведь их использование нерационально. Взамен приходит цифровая связь. Нужно понимать, о чем идет речь и от чего отказывается человечество.
Если говорить коротко, то аналоговый сигнал - способ передачи информации, который подразумевает описание данных непрерывными функциями времени. По сути, говоря конкретно, амплитуда колебаний может быть равна любому значению, находящемуся в определенных границах.
Цифровая обработка сигналов описывается дискретными функциями времени. Иначе говоря, амплитуда колебаний этого метода равна строго заданным значениям.
Переходя от теории к практике, надо сказать о том, что аналоговому сигналу характерны помехи. С цифровым же таких проблем нет, потому что он успешно их «сглаживает». За счет новых технологий такой метод передачи данных способен своими силами без вмешательства ученого восстановить всю исходную информацию.
Говоря о телевидении, можно уже с уверенностью сказать: аналоговая передача давно изжила себя. Большинство потребителей переходят на цифровой сигнал. Минус последнего заключается в том, что если аналоговую передачу способен принимать любой прибор, то более современный способ - только специальная техника. Хоть и спрос на устаревший метод уже давно упал, все же такие виды сигналов до сих пор не способны полностью уйти из повседневной жизни.
Информатика 7 класс. Тест по теме " Информация и информатика"
30.11.2014 4283 01. Информацию, изложенную на доступном для получателя языке называют:
2. Информацию, не зависящую от личного мнения или суждения, называют:
3. Информацию, отражающую истинное положение вещей, называют:
4. Информацию, существенную и важную в настоящий момент, называют:
5. Наибольший объем информации человек получает при помощи:
6. Тактильную информацию человек получает посредством:
7. Сигнал называют аналоговым, если
8. Информатика -?
1. Это наука о способах получения, накопления, хранения, преобразования, передачи и использования информации
2. Это наука о способах получения, накопления, хранения и использования информации
3. Это наука о способах получения, накопления, хранения и преобразования информации
4. Это наука о способах хранения, преобразования и получения информации
Как аналоговый сигнал преобразуется в цифровой
Телевизионный сигнал — совокупность электрических сигналов, содержащая информацию о телевизионном изображении и звуке. Телевизионный сигнал может передаваться по радио или по кабелю. Термин употребляется в большинстве случаев применительно к аналоговому телевидению, потому что цифровое оперирует таким понятием, как поток данных.
В электронике сигналы делят на: аналоговые, дискретные и цифровые. Начнем с того, что все, что мы чувствуем, видим, слышим в большинстве своем является аналоговым сигналом, а то, что видит процессор компьютера – это цифровой сигнал. Звучит не совсем понятно, поэтому давайте разбираться с этими определениями и с тем как один вид сигналов преобразовывается в другой.
Типы сигналов
В электрическом представлении аналоговый сигнал, судя по его названию, является аналогом реальной величины. Например, вы чувствуете температуру окружающей среды постоянно, на протяжении всей жизни. Нет никаких перерывов. При этом вы чувствуете не только два уровня «горячо» и «холодно», а бесконечное число ощущений, которые описывают эту величину.
Для человека «холодно» может быть по разному, это и осенняя прохлада и зимний мороз, и легкие заморозки, но не всегда «холодно» это отрицательная температура, как и «тепло» - не всегда положительная температура.
Отсюда следует, что у аналогового сигнала две особенности:
1. Непрерывность во времени.
2. Число величин сигнала стремится к бесконечности, т.е. аналоговый сигнал нельзя точно поделить на части или проградуировать, разбив шкалу на конкретные участки. Способы измерения – основаны на единице измерений, и их точность зависит лишь от цены деления шкалы, чем она меньше, тем точнее измерение.
Дискретные сигналы – это сигналы, которые представляют собой последовательность отчетов или измерений какой-либо величины. Измерения таких сигналов не непрерывны, а периодичны.
Попытаюсь объяснить. Если вы установили термометр где-нибудь он измеряет аналоговую величину – это следует из вышеописанного. Но вы, фактически следя за его показаниями, получаете дискретную информацию. Дискретный – значит отдельный.
Например, вы проснулись и узнали, сколько градусов на термометре, в следующий раз вы на него посмотрели на градусник в полдень, и третий раз вечером. Вы не знаете, с какой скоростью изменялась температура, равномерно, или резким скачком, вы знаете только данные в тот момент времени, который наблюдали.
Цифровые сигналы – это набор уровней, типа 1 и 0, высокий и низкий, есть или нет. Глубина отражения информации в цифровом виде ограничена разрядностью цифрового устройства (набора логики, микроконтроллера, процессора etc.) Получается что для хранения булевых данных он подходит идеально. Пример, можно привести следующий, для хранений данных типа «День» и «Ночь», достаточно 1 бита информации.
Бит – это минимальная величина представления информации в цифровом виде, в нём может храниться только два типа значений 1 (логическая единица, высокий уровень), или 0 (логический ноль, низкий уровень).
В электронике бит информации представляется в виде низкого уровня напряжения (близкое к 0) и высокого уровня напряжения (зависит от конкретного устройства, часто совпадает с напряжением питания данного цифрового узла, типовые значения – 1.7, 3.3. 5В, 15В).
Все промежуточные значения между принятыми низким и высоким уровнем являются переходной областью и могут не обладать конкретным значением, в зависимости от схемотехники, как устройства в целом, так и внутренней схемы микроконтроллера (или любого другого цифрового устройства) могут иметь разный переходный уровень, например для 5-тивольтовой логики за ноль могут приниматься значения напряжения от 0 до 0.8В, а за единицу от 2В до 5В, при этом промежуток между 0.8 и 2В – это неопределенная зона, фактически с ее помощью отделяется ноль от единицы.
Чем более точные и ёмкие значения нужно хранить, тем больше нужно бит, приведем таблицу-пример с отображением в цифровом виде четырёх значений времени суток:
Ночь – Утро – День – Вечер
Для этого нам нужно уже 2 бита:
Аналогово-цифровое преобразование
В общем случае аналогово-цифровым преобразованием называется процесс перевода физической величины в цифровое значение. Цифровым значением является набор единиц и нолей воспринятых обрабатывающим устройством.
Такое преобразование нужно для взаимодействия цифровой техники с окружающей средой.
Так как аналоговый электрический сигнал повторяет своей формой входной сигнал, он не может быть записан в цифровом виде «так как есть» поскольку он имеет бесконечное число значений. Примером можно привести процесс записи звука. Он в первичном виде выглядит так:
Он представляет собой сумму волн с различными частотами. Которые, при разложении по частотам (подробнее об этом смотрите преобразования Фурье), так или иначе, можно приблизить к похожей картинке:
Теперь попробуйте это представить в виде набора типа «111100101010100», довольно сложно, не так ли?
Другим примером необходимости преобразования аналоговой величины в цифровую, является её измерение: электронные термометры, вольтметры, амперметры и прочие измерительные приборы взаимодействую с аналоговыми величинами.
Как происходит преобразование?
Сначала посмотрите на схему типового преобразования аналогового сигнала в цифровой и обратно. Позже мы к ней вернемся.
Фактически это сложный процесс, который состоит из двух основных этапов:
1. Дискретизация сигнала.
2. Квантование по уровню.
Дискретизация сигнала это определения промежутков времени, на которых измеряется сигнал. Чем короче эти промежутки – тем точнее измерение. Периодом дискретизации (Т) называется отрезок времени от начала считывания данных до его конца. Частота дискретизации (f) – это обратная величина:
fд=1/Т
После считывания сигнала происходит его обработка и сохранение в память.
Получается, что за время, которое считываются и обрабатываются показания сигнала, он может измениться, таким образом, происходит искажение измеряемой величины. Есть такая теорема Котельникова и из нее вытекает такое правило:
Частота дискретизации должны быть как минимум в 2 раза больше чем частота дискретизируемого сигнала.
Это скриншот из википедии, с выдержкой из теоремы.
Для определения численного значение необходимо квантование по уровню. Квант – это определенный промежуток измеряемых значений, усреднено приведенный к определенному числу.
X1...X2=Xy
Т.е. сигналы величиной от X1 до X2, условно приравнивается к определенному значению Xy. Это напоминает цену деления стрелочного измерительного прибора. Когда вы снимаете показания, зачастую вы их равняете по ближайшей отметке на шкале прибора.
Так и с квантованием по уровню, чем больше квантов, тем более точные измерения и тем больше знаков после запятой (сотых, тысячных и так далее значений) они могут содержать.
Точнее сказать число знаков после запятой скорее определяется разрядностью АЦП.
На картинке изображен процесс квантования сигнала с помощью одного бита информации, как я описывал выше, когда при превышении определенного предела принимается значение высокого уровня.
Справа показано квантование сигнала, и запись в виде двух бит данных. Как видите, этот фрагмент сигнала разбит уже на четыре значения. Получается, что в результате плавный аналоговый сигнал превратился в цифровой «ступенчатый» сигнал.
Количество уровней квантования определяется по формуле:
де n — количество разрядов, N — уровень квантования.
Вот пример сигнала разбитого на большее число квантов:
Отсюда очень хорошо видно, что чем чаще снимаются значения сигнала (больше частота дискретизации), тем точнее он измеряется.
На этой картинке изображено преобразование аналогового сигнала в цифровой вид, а слева от оси ординат (вертикальной оси) запись в цифровом 8-битном виде.
Аналогово-цифровые преобразователи
АЦП или Аналогово-цифровой преобразователь может выполняться в виде отдельного устройства или быть встроенным в микроконтроллер.
Ранее в микроконтроллеры, например семейства MCS-51, не содержали в своем составе АЦП, использовалась для этого внешняя микросхема и возникала необходимость писать подпрограмму обработки значений внешней ИМС.
Сейчас они есть в большинстве современных микроконтроллеров, например AVR AtMEGA328, который является основой большинства популярных плат Ардуино, он встроен в сам МК. На языке Arduino чтение аналоговых данных осуществляется просто – командой AnalogRead(). Хотя в микропроцессоре, который установлен в той же не менее популярной Raspberry PI его нет, так что не все так однозначно.
Фактически существует большое число вариантов аналогово-цифровых преобразователей, у каждого из которых есть свои недостатки и преимущества. Описывать которые в пределах этой статьи не имеет особого смысла, так как это большой объём материала. Рассмотрим лишь общую структуру некоторых из них.
Самым старым запатентованным вариантом АЦП, является патент Paul M. Rainey, «Facsimile Telegraph System,» U.S. Patent 1,608,527, Filed July 20, 1921, Issued November 30, 1926. Это 5-ти битный АЦП прямого преобразования. Из названия патента приходят мысли о том, что использование этого прибора было связано с передачей данных через телеграф.
Если говорить о современных АЦП прямого преобразования имеют следующую схему:
Отсюда видно, что вход представляет собой цепочку из компараторов, которые на выходе своем выдают сигнал при пересечении какого-то порогового сигнала. Это и есть разрядность и квантование. Кто хоть немного силен в схемотехнике, увидел этот очевидный факт.
Кто не силен, то входная цепь работает таким образом:
Аналоговый сигнал поступает на вход «+», на все сразу. На выходы с обозначением «-» поступает опорное напряжение, которое раскладывается с помощью цепочки резисторов (резистивного делителя) на ряд опорных напряжений. К примеру, ряд для этой цепи выглядит наподобие такого соотношения:
Urefi=(1/16, 3/16, 5/16, 7/16, 9/16, 11/16, 13/16)*Uref
В скобках через запятую указано, какую часть от общего опорного напряжения Uref подают на вход каждого входного напряжения.
Т.е. каждый из элементов имеет два входа, когда напряжение на входе со знаком «+»превышает напряжение на входе со знаком «-», то на его выходе появляется логическая единица. Когда на положительном (неинвертирующем) входе напряжение меньше, чем на отрицательно (инвертирующем), то на выходе – ноль.
Напряжение делиться таким образом, чтобы входное напряжение разбить на нужное количество разрядов. При достижении напряжения на входе на выходе соответствующего элемента появляется сигнал, схема обработки выводит «правильный» сигнал в цифровом виде.
Такой компаратор хорош скоростью обработки данных, все элементы входной цепи срабатывают параллельно, основная задержка этого вида АЦП формируется из задержки 1 компаратора (все же одновременно параллельно срабатывают) и задержки шифратор.
Однако есть огромный недостаток параллельных цепей – это необходимость большого числа компараторов, для получения АЦП высокой разрядности. Чтобы получить, например 8 разрядов, нужно 2^8 компараторов, а это целых 256 штук. Для десятиразрядного (в ардуино 10-разрядный АЦП, кстати, но другого типа) нужно 1024 компаратора. Судите сами о целесообразности такого варианта обработки, и где он может понадобиться.
Есть и другие виды АЦП:
Заключение
Преобразование аналогового сигнала в цифровой нужно для считывания параметров с аналоговых датчиков. Есть отдельный вид цифровых датчиков, они представляют собой либо интегральные микросхемы, например DS18b20 – на его выходе уже цифровой сигнал и его можно обрабатывать любыми микроконтроллерами или микропроцессорами без необходимости применения АЦП, или аналоговый датчик на плате на которой уже размещен свой преобразователь. У каждого типа датчиков есть свои плюсы и минусы, такие как помехоустойчивость и погрешность измерений.
Знание принципов преобразование обязательно для всех кто работает с микроконтроллерами, ведь не в каждой даже современной системе встроены такие преобразователи, приходится использовать внешние микросхемы. Для примера можно привести такую плату, разработанную специально под GPIO-разъём Raspberry PI, с прецизионным АЦП на ADS1256.
Ранее ЭлектроВести писали, что власти Вены запустили тестирование технологии умных камер, которые будут распознавать приближение пешеходов и подавать сигнал на светофор.
По материалам: electrik.info.
социальную, политическую, экономическую, техническую, религиозную и пр.;
текстовую, числовую, символьную, графическую, табличную и пр.;
обыденную, научную, производственную, управленческую;
визуальную, звуковую, тактильную, обонятельную, вкусовую;
математическую, биологическую, медицинскую, психологическую и пр.
байт, килобайт, мегабайт, бит;
мегабайт, гигабайт, килобайт, байт, бит;
гигабайт, мегабайт, килобайт, байт, бит;
мегабайт, килобайт, гигабайт, байт;
байт, килобайт, мегабайт, гигабайт.
Вернуться к списку тестов
24 ноября 2015 г. был открыт Научный кружок робототехники Fi-BOT на физическом факультете (решение DDS / SS / 426-REJ.FIZ / 862/2015 проректора Белостокского университета по педагогической и педагогической деятельности). Делам студентов).
Приглашаются все студентов физического факультета Белостокского университета (независимо от года и специализации обучения). В 2021/2022 учебном году занятия проходят в , к. 1064, по пятницам в 12:05 (Университетский городок, Физический факультет).
Мы начали с знакомства с платформой Arduino (все еще продолжаемся). Мы планируем программировать Raspberry Pi . Так что, если вы хотите научиться программировать, узнать секреты построения простых (но очень эффективных!) Электронных схем - смело делайте это. Полученные знания пригодятся вам при создании собственных проектов - гениальных электронных гаджетов, умных домов, роботов ... Не беспокойтесь о простых проектах - нужно с чего-то начинать! Это не обязательно должна быть ракета в космос 😉
Инвестируйте в себя и приложите усилия, чтобы узнать что-то конкретное, и вы не будете жаловаться на учебу - если только вы не мечтаете работать в посудомоечной машине в Англии 😛 Стоит участвовать в деятельности научного клуба, потому что благодаря активное участие вы заполните свое CV чем-то конкретным и привлечете внимание потенциального работодателя.На рынке труда много выпускников, большинство из них вежливо сидели за партами и получали (хорошие) оценки - и у вас есть возможность проявить себя в чем-то большем. Не упускайте этот шанс! Дополнительно: проект, созданный «непринужденно» внутри круга, может стать вашим финальным проектом (бакалавриат, магистратура).
Партнером колеса Fi-BOT является компания BOTLAND, предлагающая широкий спектр электроники, механики и знания в области робототехники. Сайт магазина откроется после нажатия на баннер нашего Партнера:
Конечно, участники Fi-BOT могут рассчитывать на скидки при покупках в Botland.Это хороший повод посещать наши занятия! Вы не хотите покупать набор Aruino, потому что не знаете, заводит ли он вас? Так что играйте с виртуальным Arduino на своем ПК - это бесплатно! Щелкните ссылку ниже и начните свое приключение!
Не ждите, позаботьтесь о своем будущем!
Д-р Кшиштоф Гаврилюк (тел. 85 738 81 98) 9000 3 .
В отличие от аналогового сигнала, который может принимать любое значение в непрерывном диапазоне, цифровой сигнал состоит из дискретных значений. Представьте себе длинную цепочку нулей и единиц, дрейфующую во вселенной: 0101 0111 0100 1001 0100 1011 0100 0001 0011 1101 0101 0001 0111 0101 0110 0001 0110 1100 0110 1001 0111 0100 0110 0001 0110 0101 0111 0100
Наверное, все уже слышали CANopen в контексте цифрового сигнала.CANopen - это протокол связи, основанный на шине последовательной связи CAN (сеть контроллеров), которая с 1995 года управляется организацией CAN in Automation (CiA). Он определен как стандарт в европейском стандарте EN 50325-4. Протокол задумывался как стандартизованная встроенная сеть с универсальными возможностями конфигурации.
В целом CANopen предоставляет несколько коммуникационных объектов, которые позволяют реализовать желаемое сетевое поведение в приборе.Через указанные объекты связи прибор или датчик может передавать данные процесса, отображать сообщения о внутренних ошибках устройства, а также влиять на поведение сети и управлять им.
Хорошо, но что это на самом деле означает и почему стоит заменить аналоговые сигналы - хорошо известные и проверенные - цифровыми? Эта статья призвана максимально доступным образом объяснить эти проблемы.Анализ охватывает пять областей: точность, надежность, диагностика, архитектура системы и возможности управления цифровым выходным сигналом CANopen, предлагаемым в качестве стандарта для датчиков WIKA.
Уже в 2015 году два сотрудника WIKA провели подробный анализ разницы в точности аналоговых датчиков и CANopen (Bildstein & Heusel - Цифровая передача данных в датчиках давления, WIKA Alexander Wiegand SE & Co.KG, CAN-Newsletter, 1/2015, CAN in Automation, стр. 24-27) и доказали, что аналоговые датчики более подвержены ошибкам. Это связано с тем, что сигнал преобразуется три раза: сначала из аналогового в цифровой (AD), затем из цифрового в аналоговый (DA) и, наконец, повторно оцифровывается в контроллере. Обычно сигнал по-прежнему линеаризуется, что еще больше увеличивает вероятность ошибок.
Путь прохождения сигнала от датчика через вставные кабели к конечному прибору является самым слабым местом в аналоговой измерительной технике.Ошибка может быть обнаружена только тогда, когда сигнал выходит за пределы обычного диапазона. Более того, по такому сигналу невозможно идентифицировать датчик.
Когда дело доходит до надежности, преимущество цифрового сигнала над аналоговым - точное определение предсказанных значений. Правдоподобность переданных битов может быть проверена по постоянным полям, а также по длине сообщения. Если, например, мы ожидаем набор из 16 цифр (например,0101 0111 0100 1001), и мы получаем набор из 14 цифр, очевидно, что во время передачи что-то пошло не так. Таким образом, значительно снижается подверженность ошибкам в результате воздействия внешних факторов. Также тайм-аут при передаче данных может указывать на ошибку.
Более того, единственные цифры, которые необходимо правильно идентифицировать в цифровом сигнале, - это 1 и 0. Не имеет значения, 0 В сигнале или 0,5 В, потому что он все равно распознается как 0.Другими словами, снижается вероятность помех сигнала, например, колебаниями температуры, шумом или электромагнитными помехами.
Электронные схемы с «сигналом скачка» были специально разработаны для датчиков силы. Их можно использовать для проверки того, что соответствующие датчики возвращают аналоговый сигнал, как и ожидалось. Однако такие специализированные схемы редки.
С другой стороны, подробный контроль структуры системы, напримеркакой тип прибора установлен, в каком положении, а также проверка цифровых датчиков являются частью стандартного процесса ввода в эксплуатацию. Многократная проверка цифрового сигнала возможна даже во время работы (например, через протокол Heartbeat или таймауты ожидания). Это невозможно с аналоговыми датчиками.
Интересно, что по шине можно передавать не только сигналы, но и любое количество других данных. Один датчик может передавать разные измеряемые величины: силу и температуру, давление и уровень или совершенно разные комбинации.
Важным преимуществом цифровой системы является возможность комбинировать сигналы. В одной системе управления можно объединить до 127 каналов. Первоначально простая планировка может быть легко расширена в будущем. Кабельная проводка проста, а контроллеры становятся все дешевле, так как 127 отдельных высокоточных аналоговых каналов не требуются.
С точки зрения возможной замены и настройки аналоговые датчики хорошо себя чувствуют.Если используются стандартные выходные сигналы, замена или обновление прибора не требует изменения программного обеспечения, независимо от производителя. Таким образом, логистические процессы просты и не влияют на поведение системы. С другой стороны, в случае цифровых датчиков мы сталкиваемся с препятствием - практически ни один производитель цифровых датчиков не предоставит точно такой же продукт, как его конкуренты.
С другой стороны, все масштабирование и калибровка выполняется самим датчиком: если, например, датчик 150 бар заменить датчиком 250 бар, это не будет проблемой.Датчики калибруются только производителем, поэтому заказчику не нужно беспокоиться о параметризации.
«Не исправляйте то, что не сломано» - мы можем применить это высказывание к системным датчикам. Пока датчики, поддерживающие традиционные аналоговые сигналы, работают должным образом, не мешайте их работе. Однако в случае расширения, ремонта или обновления системы стоит учесть преимущества перехода на цифровые сигналы.В конце концов, вопрос ничего не стоит.
Примечание
Более подробную информацию о наших продуктах можно найти на веб-сайте WIKA. Соответствующие контакты будут рады помочь вам в случае возникновения вопросов.
Прочтите также наши статьи
Сила и мощь - что это такое?
Датчик давления с коммуникацией I²C - возможности и ограничения
Последний, третий мультиплексор имеет самую слабую дальность действия на данный момент, потому что ему нет места в эфире.Сайт освободится при отключении аналогового сигнала.
Уже через пять часов после выключения старых устройств будут активированы дополнительные цифровые передатчики, транслирующие сигнал MUX-3, которые будут расположены в: Piaski (канал 23, в настоящее время занят аналоговым сигналом TVP 2), Tarnawatka (канал 36 ), Osice (переход с 56 на 52 с одновременным увеличением мощности передачи) и Rykach (канал 52). Сигнал MUX-3, доступный в Люблине на канале 23, будет передан на канал 52.
Кроме того, необходимо будет усилить сигнал в двух местах.- Так называемое дополнительные осветительные станции будут запущены в Казимеж-Дольны и Крашник, сообщает Владислав Звежховский, директор Люблинского филиала Управления электронных коммуникаций.
Информации о необходимости дополнительных осветительных станций для MUX-3 пока нет. Также нет сигналов о том, что в нашем воеводстве есть районы, полностью лишенные возможности приема цифрового наземного телевидения.
Тем, кто еще не сделал этого, остается меньше месяца на подготовку к цифровому приему.Как и в случае со «старым» телевизором, вам понадобятся антенна и телевизор, а с антенной все просто: в подавляющем большинстве случаев достаточно той, которую мы использовали до сих пор.
Телевидение - если это новое устройство с маркировкой MPEG-4 или DVBT, то без проблем «поймет» сигнал с антенны за несколько десятков злотых.
Все сигналы, используемые в телекоммуникациях, можно разделить на 2 основных типа: аналоговые и цифровые. Оба эти вида активно используются, но различия между ними огромны и важны. Основная особенность этой главы - способ представления информации: аналоговый или цифровой.
Изначально в природе вся информация создается и принимается в аналоговой форме, т.е.непрерывно и определяется в любой момент времени. Зрение воспринимает предметы не каждую секунду или минуту, а постоянно и соответственно изменение предмета также будет восприниматься человеком непрерывно. То же самое можно сказать о звуках, вкусовых, тактильных ощущениях и т. Д. Наиболее удобный способ передачи такой информации - использование аналоговых сигналов. специфичен для каждого момента времени.
Аналоговый сигнал постоянный и непрерывный.Это означает, что значение функции присваивается любому желаемому моменту времени и что сигнал может принимать все значения в пределах данного интервала. Некоторые сигналы имеют особое значение для описания систем с дискретным временем.
Основным сигналом является последовательность импульсов. Передача информации происходит через физическую среду, в которой аналоговый сигнал распространяется в форме волны. В воздухе сигнал представляет собой непрерывное изменение давления воздуха с течением времени. Для передачи или хранения разумно передавать сигнал, например, через микрофон, в электрический сигнал.
Самый простой способ понять, что такое аналог - представить на графике сплошную линию, представляющую изменение физической величины: температуры или давления. Если мы сравним значения на диаграмме напряжений, мы получим аналог, амплитуда которого несет информацию о значении измеренного значения.
Аналоговые сигналы давно используются во всех типах связи: телефонной сети, телевидении, военной связи и т. Д. Для борьбы с помехами передача этого типа сигнала обычно используется для увеличения мощности, потому что тем больше мешающее влияние , чем выше должна быть мощность сигнала, чтобы его можно было воспринимать без искажений.В то же время этот метод боя будет давать результаты до тех пор, пока наделенный силой не начнет влиять на другие каналы связи. Кроме того, этот метод боя не очень энергоэффективен, так как очень большая энергия сигнала рассеивается в тепло.
Но обычно это не так, сигнал дискретизируется по времени. Мы больше не смотрим на изменение величины во времени, а интересуемся только значениями сигналов в определенные моменты времени. Время обычно выбирается через равные промежутки времени.Этот процесс называется сканированием. Очевидно, информация потеряна.
В любом случае сигнал теперь представляет собой серию значений. Мы заменяем время набором целых чисел. В теории обработки сигналов такие сигналы играют важную роль. На практике часто используются цифровые сигналы. Однако теория сигналов дискретного времени ценна, потому что многие контексты также применимы к временным и дискретным сигналам.
Однако у аналоговых сигналов есть преимущества.В частности, если аналоговый сигнал (например, речь) передается по цифровому каналу, тогда необходимо будет выполнить аналого-цифровое преобразование, в результате чего качество сигнала будет ухудшаться. На приемной стороне требуется обратная процедура (цифро-аналоговое преобразование), что также немного снижает качество сигнала. Если вы передаете информацию по аналоговому аналоговому каналу, этого можно избежать.
Если диапазон значений разделен на части вместо временной шкалы, получается дискретный сигнал.Цифровой сигнал дискретен по времени и величине. На практике это представление очень распространено, поскольку обработка таких сигналов очень экономична. Сигналы отображаются здесь как целые числа, числа с фиксированной запятой или числа с плавающей запятой. Целые и постоянные числа можно обрабатывать проще, что приводит к большим относительным ошибкам округления при работе с небольшими числами.
По этой причине, если возможно, имеется достаточно ресурсов, если возможны числа с плавающей запятой.Любая физическая система, которая модифицирует, обрабатывает или передает сигналы в любой форме, может быть названа «системой» или «фильтром» в смысле обработки сигналов. Предметом рассмотрения является, во-первых, как состояние системы зависит от различных входных сигналов, а во-вторых, как это изменение состояния влияет на наблюдаемые выходные переменные.
Цифровая информация - это набор данных, т.е. она дискретна. Следовательно, оцифровка определяется только для отдельных моментов времени.Обычно цифровая информация кодируется двоичным кодом, например «0» и «1». Соответственно, цифровой, как правило, принимает одно из двух возможных значений (используется менее 3 и более значений, например, для повышения помехоустойчивости или информационной емкости сигнальных элементов). Таким образом, цифра - это последовательность быстро меняющихся ценностей. Причем, чем резче переход между уровнями сигнала, тем точнее удастся декодировать оригинал.
Очень часто внутреннее состояние системы не имеет значения, интересно только соединение между входом и выходом.Важны системы с линейными и временными инвариантными свойствами. На практике системы редко бывают линейными и временными. Временно инвариантные системы обладают постоянным переходным поведением. Передача сигнала не зависит от времени его использования в системе. Тот же результат создается в любое время. Линейными системами называют системы, для которых применяется принцип суперпозиции.
Digital имеет много преимуществ. Во-первых, он более солидный.Для защиты от ошибок в цифровой поток обычно вводят некоторую избыточность, которая позволяет идентифицировать или даже устранять ошибки, которые могли возникнуть во время передачи. Кроме того, цифровое энергосбережение, поскольку введенная избыточность позволяет использовать более низкий источник энергии во время передачи, чем при передаче аналогового сигнала. Цифровые технологии также обеспечивают более эффективное использование ресурсов связи, предназначенных для передачи.
Это означает, что ответ на сумму нескольких входных сигналов может быть представлен как сумма ответов на отдельные входные сигналы.Свертка чрезвычайно проста в реализации и имеет набор требуемых свойств для обработки сигналов. Выборка - это процесс, с помощью которого непрерывный сигнал преобразуется в дискретный сигнал времени и значения. Чтобы преобразовать дискретные значения и сигналы времени в соответствующий непрерывный сигнал, необходим инструмент, который служит преобразователем между этими сигналами.
Как упоминалось выше, большая часть исходной информации является непрерывной во времени, и часто бывает, что такая информация должна передаваться по цифровому каналу связи.Для этого выполните процедуру аналого-цифрового преобразования (), которая немного снизит качество исходного сигнала. На стороне приемника выполните обратную процедуру: цифро-аналоговое преобразование (ЦАП). Следовательно, передача голоса, данных измерений или другой аналоговой информации по цифровому каналу приведет к потере качества. Однако благодаря высокой производительности процессоров цифровых сигналов (процессор цифровой сигнализации, процессор DSP) и появлению широкополосных цифровых каналов травмы от процедур сведены к минимуму.
Там информация была доступна в виде аналогового сигнала и должна была быть преобразована в цифровые сигналы. Связь этих двух миров. Чтобы полностью восстановить непрерывный временной сигнал до идеальной выборки с помощью идеального восстанавливающего фильтра, частота дискретизации должна быть более чем в два раза больше максимальной частоты сигнала. Однако, поскольку идеального фильтра или идеального фильтра для реконструкции не существует, на практике предъявляются более строгие требования.
Количество сигналов основной полосы частот, имеющих минимальную частоту выше 0 Гц, теорема дискретизации является обобщенной, поэтому частота дискретизации должна быть более чем в два раза больше, чем должна быть ширина полосы сигнала.
Выберите тип сигнала (аналоговый или цифровой) для каждого конкретного задания. Обращают на себя внимание многие факторы, в том числе помехоустойчивость и полоса пропускания канала связи, необходимость передачи качества исходного сигнала и т. Д. В сотовой связи используются в основном цифровые сигналы. Основным типом информации, передаваемой системами сотовой связи, является речь. а также другие необходимые процедуры для преобразования исходного сигнала выполняются в мобильном телефоне, а затем передаются через систему связи в цифровой форме.
Для нижнего предела частоты равняется 0. И вообще. Бесконечно большие усилия, упомянутые в этой статье, относятся к идеальной реконструкции, фильтру нижних частот или даже полосе пропускания. В общем, сигналы можно разбить на компоненты с разными частотами. Он используется в различных преобразованиях Фурье.
Доступны следующие параметры.
Выбор цифрового способа передачи информации в системах сотовой связи обусловлен возможностью ее кодирования и шифрования современными методами, возможностью передачи разнородной информации (сигнализация, голос, данные) по одним и тем же каналам за счет временного разделения каналов, а также высокая помехозащищенность цифровых сигналов.
Временное дискретное преобразование Фурье отображает дискретный временной сигнал в непрерывный частотный спектр. Дискретное преобразование Фурье отображает дискретный частотный спектр в дискретный частотный спектр. Временные дискретные сигналы можно представить как сумму сложных экспоненциальных функций.
В качестве альтернативы представление можно найти в виде свертки. Сигналы - это физические величины, в которых информация хранится или зашифрована.Таким образом, они являются носителями информации и могут переноситься из одного места в другое. Это также объясняет, почему сигналы считаются основой современной обработки информации. Мы узнаем через сигналы - или информацию в них - о том, что происходит в мире. Реализация состояния окружающей среды, информации, чисел и т.д. Осуществляется в компонентах, схемах, числах.
Люди ежедневно сталкиваются с использованием электронных устройств. Без них невозможна современная жизнь.Ведь речь идет о телевидении, радио, компьютере, телефоне, мультиварке и так далее. Раньше, несколько лет назад, никто не задумывался, какой сигнал используется в каждом высокопроизводительном устройстве. Сейчас слова «аналоговый», «цифровой», «дискретный» звучат давно. Некоторые из упомянутых типов сигналов имеют высокое качество и надежность.
Реализация приводит к двум основным типам сигналов, которые различаются по характеристикам сигналов. Аналоговый сигнал может иметь бесконечное количество значений между двумя пределами.Для каждого информационного значения существует только одно значение сигнала, которое может представлять эту информацию. Но, к сожалению, компонент не работает идеально. Даже самые незначительные отклонения, такие как колебания температуры и давления, старение и рабочее напряжение, могут привести к большим отклонениям в измеренных значениях.
Цифровая передача стала использоваться намного позже аналоговой передачи. Это связано с тем, что такой сигнал намного проще поддерживать, а технологии в то время не были настолько продвинутыми.
Каждый человек постоянно сталкивается с понятием «осмотрительность». Если перевести это слово с латыни, оно означает «прерывность». Углубляясь в науку, можно сказать, что дискретный сигнал - это метод, который подразумевает изменение среднего времени несущей. Последнее не имеет значения. Теперь, после принятия решения о производстве систем на кристалле, осторожность уходит на второй план. Они целостны, и все элементы работают в тесном взаимодействии. На усмотрение все с точностью до наоборот - каждая деталь завершена и связана с остальными специальными линиями связи.
Эти отклонения - ошибки - могут быть сложными или не исправляемыми. Цифровой сигнал может иметь конечное число значений между двумя пределами. Информационные значения должны быть присвоены значению сигнала. Здесь и формируются уровни. Цифровые сигналы менее подвержены помехам. Фальсификация измеренного значения происходит только тогда, когда невозможно дальнейшее различие между шагами цифрового сигнала.Цифровые сигналы чрезвычайно устойчивы к помехам и надежны даже при интенсивном копировании и сложной обработке сигналов.
Сигнал - это специальный код, который отправляется в космос одной или несколькими системами. Это общая формулировка.
В области информации и связи специальный носитель данных называется сигналом для передачи сообщения. Его можно создать, но не принять, последнее условие не обязательно.Если сигнал является сообщением, то считается, что его необходимо «поймать».
Они регенерируются на каждом этапе обработки и могут копироваться сколько угодно часто без каких-либо повреждений и храниться в течение любого периода времени. Помехозащищенность можно повысить за счет уменьшения количества ступеней по мере увеличения класса.
Двухступенчатый цифровой сигнал называется двоичным сигналом или коротким двоичным сигналом. У него может быть только два состояния: включено.Или отключен. Высокое или низкое, 1 или 0. Современные компьютеры работают на основе двоичных сигналов: они являются цифровыми компьютерами.
У двоичных сигналов много преимуществ.
Описанный код определяется математической функцией.Он характеризует все возможные изменения параметров. В теории радио эта модель считается базовой. Это также называлось шумом аналогового сигнала. Это функция времени, которая свободно взаимодействует с передаваемым кодом и искажает его.
В статье описаны аналоговые и цифровые типы. Кратко представлена основная теория темы.
Сигнализация - это большая область применения в области коммуникационных технологий. Идея состоит в том, как передать много данных без потерь по пути передачи.При передаче разных сигналов по одному и тому же пути передачи перед передачей сигнала необходима обработка. С этой целью используются методы модуляции для преобразования информации и данных в электрические сигналы, чтобы сделать их пригодными для передачи.
Регулирование частоты Повторное использование среды передачи Повышенная помехозащищенность. Метод модуляции описывает, как данные должны отображаться, чтобы их можно было передать по кабелю или по воздуху.Каждый электрический сигнал имеет три характеристики: амплитуду, частоту и фазу. При модуляции один или несколько из этих параметров сигнала модулируются или модулируются информационным сигналом. Информационный сигнал, который также называется сигналом модуляции, накладывается на несущий сигнал.
Есть несколько типов классификации сигналов. Рассмотрим, какие бывают типы.
Теперь читатель осведомлен обо всех типах сигнализации. Разобраться в них никому не составит труда, главное немного подумать и вспомнить школьный курс физики.
Форма сигнала изменится. Простые методы модуляции изменяют параметр сигнала только один раз на каждом этапе передачи. В случае цифровых информационных сигналов сигнал в простейшем случае колеблется только между двумя состояниями.Для каждой скорости передачи передается бит. Более сложные методы модуляции изменяют характеристики сигнала несколько раз с каждым шагом. На символ отправляется более одного бита. Другие методы модуляции сочетают в себе несколько методов модуляции. Это позволяет передавать больше данных за один шаг загрузки.
Следствием этого является то, что по мере увеличения плотности модуляции увеличивается чувствительность модулированного сигнала по сравнению с шумом. Методы модуляции подвержены физическим ограничениям.Математически модуляция - это умножение несущих и информационных сигналов. Модулятор выпускается в виде функциональной, компонентной или дискретной схемы. Для связи несущего и информационного сигналов сигналы суммируются через схему. Затем этот сигнал преобразуется в сигнал с нелинейной частотой. В простейшем случае это осуществляется базовым эмиттером транзистора.
Сигнал обрабатывается для передачи и приема зашифрованной в нем информации.После загрузки его можно использовать по-разному. В некоторых ситуациях его переформатируют.
Есть еще одна причина для обработки всех сигналов. Он предполагает небольшое сжатие частоты (чтобы не повредить информацию). Затем он форматируется и отправляется на малой скорости.
Для аналоговых и цифровых сигналов используются специальные методы. Особенно фильтрация, свертка, корреляция. Они необходимы для восстановления сигнала, если он поврежден или имеет шум.
Часто для генерации сигнала требуется аналого-цифровой (АЦП) сигнал, и чаще всего оба используются только в ситуации DSP. В остальных случаях используйте только ЦАП.
При создании физических аналоговых кодов с дальнейшим использованием цифровых методов используется полученная информация, которая передается со специальных устройств.
Диапазон сигнала рассчитывается по разнице между верхним и нижним уровнями громкости, выраженной в децибелах.Это полностью зависит от работы и эксплуатационных характеристик. Речь идет о музыкальных произведениях и обычных диалогах между людьми. Если взять, например, динамик, который читает сообщения, то его динамический диапазон колеблется в пределах 25-30 дБ. А при чтении произведения может доходить до 50 дБ.
Аналоговый сигнал - это метод непрерывной передачи данных во времени. Обратной стороной является наличие шума, который иногда приводит к полной потере информации. Очень часто возникают ситуации, когда невозможно определить, где в коде находятся важные данные и где обычно возникают искажения.
По этой причине цифровая обработка сигналов стала очень популярной и постепенно вытесняет аналоговую.
Цифровой сигнал - это специальный поток данных, описываемый с помощью дискретных функций. Его амплитуда может принимать какое-то значение из уже заданного. Если аналоговый сигнал способен улавливать огромное количество шума, цифровой отфильтровывает большую часть принятого шума.
Кроме того, этот тип передачи данных несет информацию без ненужного семантического значения.Несколько кодов могут быть отправлены одновременно по одному физическому каналу.
Типов цифровых сигналов не существует, поскольку они выделены как отдельный и независимый метод передачи данных. Это двоичный поток. В наше время такой сигнал считается самым популярным. Это связано с простотой использования.
В чем разница между цифровым электрическим сигналом и другими? Тот факт, что он может выполнять полную регенерацию в регенераторе.Когда сигнал достигает коммуникационного оборудования с наименьшими помехами, он мгновенно принимает цифровую форму. Это позволяет, например, телебашне регенерировать сигнал, но без шумового эффекта.
Если код уже имеет сильные искажения, к сожалению, его невозможно восстановить. Если мы возьмем аналоговое сравнение, то в аналогичной ситуации усилитель может извлекать некоторые данные, потребляя при этом много энергии.
При обсуждении сотовой связи в разных форматах с сильными искажениями на цифровой линии почти невозможно говорить, потому что не слышны слова или целые фразы.Аналоговая связь в этом случае более эффективна, потому что вы можете продолжить диалог.
Именно из-за таких проблем репитеры очень часто генерируют цифровые сигналы, чтобы уменьшить отключение линии связи.
Теперь каждый использует сотовый телефон или какой-нибудь "дозвонщик" на вашем компьютере. Одна из задач устройств или программного обеспечения - передать сигнал, в данном случае голосовой поток.Чтобы передавать непрерывную волну, вам нужен канал с более высокой пропускной способностью. Поэтому было решено использовать дискретный сигнал. Он создает не саму волну, а ее цифровую форму. Почему это так? Потому что передача происходит по технологии (например, с телефона или компьютера). В чем преимущества такого типа передачи информации? С его помощью уменьшается общий объем передаваемых данных, а пакетная отправка упрощается.
Понятие «дискретизация» давно используется в работе, поэтому это не непрерывная информация, которая полностью закодирована специальными символами и буквами, а данные, собранные в специальные блоки.Это отдельные и законченные частицы. Этот метод кодирования давно отошел на второй план, но полностью не исчез. С его помощью вы можете легко отправлять небольшие фрагменты информации.
При покупке оборудования практически никто не задумывается о том, какие сигналы используются в том или ином устройстве, а тем более об их окружении и природе. Но иногда все же приходится иметь дело с концепциями.
Уже давно понятно, что аналоговые технологии теряют спрос из-за нерациональности их использования.Вместо этого есть цифровое соединение. Вы должны понимать, что поставлено на карту и с чем человечество не согласится.
Вкратце, аналоговый сигнал - это метод передачи информации, который подразумевает описание временных данных. Фактически, это может быть любое значение в определенных пределах.
Цифровая обработка сигналов описывается функциями дискретного времени. Другими словами, амплитуда колебаний этого метода равна строго определенным значениям.
Переходя от теории к практике, я должен сказать, что аналоговый сигнал характеризуется помехами.С диджиталом таких проблем нет, потому что он их эффективно «сглаживает». Благодаря новым технологиям такой способ передачи данных способен самостоятельно восстановить всю исходную информацию без вмешательства ученого.
Говоря о телевидении, можно с уверенностью сказать: аналоговая передача давно перестала быть полезной. Большинство потребителей переключаются на цифровой сигнал. Обратной стороной последнего является то, что если любое устройство может принимать аналоговую передачу, то более современный способ - только специальное оборудование.Хотя спрос на устаревшие методы уже давно снизился, такие сигналы все еще не могут полностью уйти из повседневной жизни.
.Наземное телевидение, как следует из названия, транслируется с лица Земли. Вместо спутников, размещаемых в воздухе, для передачи сигнала используются передатчики, расположенные во многих местах, покрывающих в среднем площадь от нескольких до нескольких десятков квадратных километров. Хотя аналоговое телевидение было распространено еще в 2007 году, шесть лет спустя вещание было изменено на цифровое.Это имело эффект улучшения качества получаемого изображения и звука. Важно отметить, что цифровое вещание также позволило предоставить больше каналов, разделенных на мультиплексы.
Предупреждение ! 28 марта 2022 года начнется переключение ТВ-сигнала на DVB-T2 / HEVC. Он продлится до 27 июня 2022 года. Узнайте, что вам нужно, чтобы его получить. Читайте: DVB-T2 HEVC скоро появится в Польше - что это значит?
Дело не сложное.Фактически, цифровое наземное телевидение можно считать самым простым для приема. Начать стоит с определения технических возможностей вашего телевизора. А именно, если он имеет встроенный тюнер DVB-T, можно принимать ТВ-сигнал без необходимости оснащения внешнего декодера. Это большое удобство и экономия, ведь такое устройство может стоить не менее 100 злотых. Важно отметить, что вы должны убедиться, что тюнер на вашем телевизоре совместим с новой системой вещания DVB-T2 / H.265 / HEVC. В противном случае смотреть эфирное телевидение в 2022 году будет невозможно. Как правило, все телевизоры, проданные после 1 января 2020 г., должны быть оснащены подходящим тюнером. Однако известно, что жизнь пишет разные сценарии, и не все продавцы разыгрывают их честно. Чтобы быть уверенным, сверьтесь с техническими характеристиками вашего телевизора. Мы предлагаем, чтобы большинство моделей, выпущенных после 2017 года, были оснащены тюнером DVB-T2 / H.265 / HEVC, но могут быть исключения.
Если ваш телевизор не имеет тюнера или если ваш телевизор совместим только с текущей системой вещания, у вас есть два варианта.Вы можете купить новый телевизор с DVB-T2 или вложиться во внешнюю приставку. Первое решение однозначно дороже, хотя оборудовать дом новым телевизором, безусловно, будет очень весело. Если вас устраивает ваше текущее устройство и вы не хотите вносить изменения, выберите внешний декодер. Приставки DVB-T2 могут быть оснащены дополнительными функциями, такими как возможность записи на флэш-память.
Также проверьте: Какой декодер DVB-T2 мне выбрать? Вам нужно его заменить?
Осциллограф - это электронный измерительный прибор для визуального представления одного или нескольких напряжений как функции времени и для отображения на экране. Графически они имеют форму графика формы сигнала в двумерной системе координат. Обычно ось X (горизонтальная) - это ось времени, а ось Y (вертикальная) показывает указанные напряжения. Полученное изображение называется осциллограммой.
Осциллографыбывают аналоговыми и цифровыми . Однако аналоговые устройства сейчас почти полностью вытеснены с рынка цифровыми моделями. Наряду с универсальными измерителями осциллографы являются одними из важнейших измерительных и диагностических инструментов в электронике.
В аналоговых осциллографах измеренное напряжение проходит через регулируемый усилитель и затем графически отображается на экране трубки осциллографа.электронный луч направляется через входное напряжение в направлении Y. Электронный луч движется слева направо (за это время рисуется картинка), а затем возвращается в исходную точку.
Аналоговые осциллографы сегодня играют второстепенную роль. Причины в основном имеют технический и практический характер, например ограниченные возможности, размер трубки осциллографа и все более дешевые цифровые устройства. Простые аналоговые осциллографы в настоящее время используются практически только в технических школах и в частном секторе.
В настоящее время используются цифровые осциллографы (DSO: Digital Sampling Oscilloscope). Они выполняют аналого-цифровое преобразование и по сути являются осциллографами с памятью. Они также делают данные доступными после завершения измерения, они могут сохранять их на носителях данных и передавать их на ПК.
Вышеупомянутые свойства аналоговых осциллографов, конечно же, применимы и к цифровым моделям. Однако последние отличаются множеством дополнительных функций:
Входное напряжение оцифровывается аналого-цифровым преобразователем.Параллельные аналого-цифровые преобразователи используются для преобразования высокочастотных сигналов. Помимо смещений в направлении Y (напряжения), важным параметром является также время. Он определяется аналоговой полосой пропускания осциллографа и частотой дискретизации. Чем выше частота дискретизации, тем выше возможный запуск. Другой важный параметр - это объем памяти, то есть количество измеренных значений, которые можно сохранить. Он делится на количество каналов, используемых для измерения.
Связанные темы :
Рекомендуемые продукты :
Рекомендуемые аксессуары:
Если вы считаете, что мы можем улучшить эту статью благодаря вам, свяжитесь с нами по адресу [электронная почта защищена]. Спасибо - команда Конрада.
.
Видеокарты, ноутбуки и мониторы обычно имеют несколько различных видеослотов. Вы когда-нибудь задумывались, чем они на самом деле отличаются друг от друга? Сегодня мы хотели бы объяснить вам основные различия между этими разъемами, чтобы у вас больше никогда не возникло с ними проблем.
Разъемы можно разделить на два типа: аналоговый и цифровой .
VGA (15-контактный D-SUB) 9000 6
Самым старым, но все еще очень популярным разъемом является аналоговый разъем VGA , также известный как D-SUB . Кабель монитора заканчивается 15-контактными вилками, которые обычно прикручиваются двумя дополнительными винтами. Этот разъем позволяет отображать изображение с разрешением , максимальное разрешение 2048 пикселей, 1536 пикселей, пикселей с частотой обновления 85 Гц.Этих параметров достаточно для повседневной офисной работы, работы в Интернете или просмотра фильмов.
VGA - очень универсальный разъем, который можно встретить не только в пост-лизинговых мониторах, но и в новых устройствах. Качество аналогового сигнала зависит в первую очередь от длины используемого кабеля и его исполнения. .
Поскольку аналоговый сигнал подвергается двойному преобразованию (цифровой в аналоговый с помощью видеокарты, а затем с помощью монитора из аналогового в цифровой), изображение не такое хорошее, как с цифровым, оно также может иметь плохую цветопередачу и вызывать небольшие помехи. к сигналу.Стоит помнить, что мы не будем отправлять звук или сетевой сигнал через аналоговый разъем.
Цифровой DVI
DVI также является очень популярным и часто используемым типом видеоразъемов. Самым большим преимуществом этого цифрового разъема является то, что мы можем передавать через него как цифровые, так и аналоговые сигналы, что позволяет подключаться к устройствам старого типа (адаптер VGA) и устройствам, оснащенным разъемом HDMI (также с помощью адаптера).
Цифровой разъем DVI можно разделить на 3 типа, два из которых являются одноканальными и двухканальными версиями.
DVI-A - Редкий вид разъема DVI. С его помощью мы можем отправить только аналоговый сигнал . В этом случае использование адаптера HDMI не принесет никаких результатов, при использовании адаптера DVI-VGA у нас не будет проблем с отображением изображения.
DVI-I - это самый популярный вид разъема DVI. С его помощью мы отправим цифровое и аналоговое изображение . Переходники DVI - VGA и DVI - HDMI здесь работают без проблем. мы также можем использовать кабель VGA - DVI.
DVI-D - этот разъем поддерживает только цифровой сигнал . Это решение позволяет подключить адаптер DVI - HDMI, но невозможно подключить адаптер DVI - VGA.
В чем разница между одиночным и двойным каналом?
Dual Link поддерживает 2560 пикселей при 1600 пикселей при 60 Гц или 1920 пикселей при 1080 пикселей (Full HD) с частотой обновления 144 Гц, а Single Link поддерживает максимальное разрешение 1920 пикселей при 1200 пикселей при частоте обновления 60 Гц.
Как и в случае с разъемом VGA, разъем DVI не передает звук или сетевой сигнал.
Разъем цифровой DMS-59
90 133
Порт DMS-59 - менее известный и недооцененный в то же время порт. DMS-59 (решение для двух мониторов - 59 контактов) - это цифровой разъем, который в основном используется в компьютерных видеокартах, и его большим преимуществом является возможность подключения 2 мониторов к одному разъему. Каждый порт может обрабатывать два порта DVI-I Single Link и передавать поток изображений с разрешением до 1920 на 1200 пикселей.Для подключения необходим подходящий адаптер. Также возможно подключение шлейфа DMS-59 с 2 разъемами VGA. Таким образом, сигнал преобразуется в аналоговый сигнал, а также позволяет подключать 2 дисплея.
В случае видеокарт с 2 разъемами DMS-59 мы можем наслаждаться изображением на 4 мониторах одновременно .
Порт DMS-59 распространен на низкопрофильных картах.Эти карты могут быть установлены в компьютеры с корпусами SFF (Small Form Factor), что позволит повысить производительность устройства в графических приложениях.
Цифровой порт HDMI
HDMI - самый популярный цифровой порт на сегодняшний день. Он используется в ноутбуках, телевизорах, проекторах, на материнских платах настольных компьютеров и в высокопроизводительных видеокартах.HDMI позволяет передавать не только изображение высочайшего качества, но также его можно использовать для передачи многоканального цифрового звука и сетевого сигнала . Это зависит от версии розетки и типа используемого кабеля.
Стандарт HDMI имеет множество версий. В настоящее время последним стандартом является версия 2.1, которая поддерживает, среди прочего, разрешение 8K при частоте обновления 120 Гц (используется очень редко). Однако самая популярная версия отмечена символом 1.4.Этот стандарт может передавать изображение в 4K , но только со скоростью 24 кадра в секунду.
Для подключения дисплея к устройству, передающему видеосигнал, нам понадобится подходящий кабель. Если отображаемое изображение не имеет более высокого разрешения, чем Full HD , нам понадобится только самый обычный кабель с маркировкой Standard HDMI , а если мы хотим получить изображение с более высоким разрешением, используйте кабель High Speed HDMI . .
Стандарт HDMI и High Speed HDMI также доступны в варианте с возможностью передачи сетевых данных и называются Standard HDMI with Ethernet и High Speed HDMI with Ethernet соответственно.
Стоит помнить, что стандартные кабели HDMI также имеют обозначение Category 1 , а высокоскоростные версии - как Category 2 . При выборе кабеля не следует руководствоваться описанием типа HDMI 1.4, HDMI 2.0, 3D и т. Д., Потому что это всего лишь так называемый маркетинговый трюк.
HDMI работает с переходными отверстиями DVI, но из-за того, что DVI не поддерживает аудиопоток, его невозможно отправить с помощью такого адаптера.
Порт дисплея
Последний в нашем списке сегодня - DisplayPort .На данный момент даже менее популярен, чем HDMI, но можно заметить, что все больше производителей (как мониторов, так и видеокарт) все чаще начинают использовать этот стандарт.
Самая популярная версия 1.2 поддерживает изображение с разрешением до 3840 x 2160 пикселей ( 4K ) с частотой обновления изображения 60 Гц . Это определенно лучший результат, чем у популярного стандарта HDMI 1.4. DisplayPort 1.2 также может обрабатывать все популярные стандарты трехмерного изображения и 8-канальный звук .
Менее популярная версия 1.3 поддерживает разрешение 8K (7680 на 4320 пикселей) при 60 Гц.
D isplayPort и HDMI совместимы друг с другом , но помните, что сигнал является однонаправленным.
Что это значит? мы уже объясняем.
Используя кабель DisplayPort - HDMI или ту же втулку, мы можем подключить компьютер (ноутбук) с выходом DisplayPort к монитору или проектору с разъемом HDMI.В обратном направлении изображение отображаться не будет, то есть ноутбук с HDMI не будет отображать изображение на мониторе с разъемом DisplayPort.
Как видите, DisplayPort имеет преимущество перед HDMI в качестве выводимого изображения, и этот стандарт стоит учитывать при покупке ноутбука или компьютера. Здесь следует отметить, что большинство ноутбуков бизнес-серии уже давно оснащены этим стандартом.
И это все, что касается самых популярных видеоразъемов.Мы сознательно опустили здесь разъемы Thunderbolt и USB-C , которые также передают цифровые изображения, но поскольку они являются «универсальными» разъемами, мы хотим посвятить им отдельную статью.
Наконец, мы должны объяснить еще один термин, который часто используется в этой статье, а именно: частота обновления . Обновление - это просто количество изображений (кадров), отображаемых на экране за одну секунду, и выражается в герцах (Гц).
.