Tipos de sinais: analógico, digital, discreto

Índice:

Tipos de sinais: analógico, digital, discreto
Tipos de sinais: analógico, digital, discreto
Anonim

Todos os dias as pessoas se deparam com o uso de aparelhos eletrônicos. Sem eles, a vida moderna é impossível. Afinal, estamos falando de TV, rádio, computador, telefone, multicozinha e muito mais. Anteriormente, há alguns anos, ninguém pensava em qual sinal é usado em cada dispositivo operável. Agora, as palavras "analógico", "digital", "discreto" são ouvidas há muito tempo. Alguns dos sinais listados acima são de alta qualidade e confiáveis.

A transmissão digital entrou em uso muito depois da transmissão analógica. Isso se deve ao fato de que esse sinal é muito mais fácil de manter e a tecnologia na época não era tão avançada.

Toda pessoa enfrenta o conceito de "discrição" o tempo todo. Se você traduzir esta palavra do latim, significará "descontinuidade". Aprofundando-se na ciência, podemos dizer que um sinal discreto é um método de transmissão de informação, o que implica uma mudança no tempo do meio portador. Este último toma qualquer valor de todos os possíveis. Agora, a discrição está desaparecendo em segundo plano, após a decisão de produzir sistemas em um chip. Eles são integrais e todos os componentes interagem de perto uns com os outros.amigo. Na discrição, tudo é exatamente o oposto - cada detalhe é completado e conectado a outros por meio de linhas especiais de comunicação.

Sinal

Um sinal é um código especial que é transmitido para o espaço por um ou mais sistemas. Este texto é genérico.

No campo da informação e comunicação, um sinal é um portador especial de qualquer dado que é usado para transmitir mensagens. Pode ser criado mas não aceito, a última condição é opcional. Se o sinal for uma mensagem, então "capturar" é considerado necessário.

O código de transferência de dados descrito é dado por uma função matemática. Caracteriza todas as possíveis mudanças de parâmetros. Na teoria da engenharia de rádio, este modelo é considerado básico. Nele, o ruído era chamado de análogo do sinal. É uma função do tempo que interage livremente com o código transmitido e o distorce.

O artigo descreve os tipos de sinais: discretos, analógicos e digitais. A teoria principal sobre o tópico que está sendo descrito também é brevemente apresentada.

tipos de sinais
tipos de sinais

Tipos de sinais

Existem vários tipos de classificação de sinais disponíveis. Considere quais são os tipos.

  1. De acordo com o meio físico do portador de dados, um sinal elétrico, óptico, acústico e eletromagnético são separados. Existem várias outras espécies, mas são pouco conhecidas.
  2. De acordo com o método de configuração, os sinais são divididos em regulares e irregulares. Os primeiros são métodos de transferência de dados determinísticos que são especificados por uma função analítica. Os aleatórios são formulados devido à teoria da probabilidade e também assumem quaisquer valores em diferentes intervalos de tempo.
  3. Dependendo das funções que descrevem todos os parâmetros do sinal, os métodos de transmissão de dados podem ser analógicos, discretos, digitais (um método que é quantizado em nível). Eles são usados para alimentar muitos aparelhos elétricos.

Agora o leitor conhece todos os tipos de sinalização. Não será difícil para ninguém entendê-los, o principal é pensar um pouco e lembrar do curso de física da escola.

faixa dinâmica
faixa dinâmica

Para que é processado o sinal?

O sinal é processado para transmitir e receber a informação que nele está criptografada. Uma vez extraído, pode ser usado de várias maneiras. Em algumas situações, ele será reformatado.

Há outra razão para processar todos os sinais. Consiste em uma leve compressão de frequências (para não danificar as informações). Depois disso, é formatado e transmitido em baixa velocidade.

Métodos especiais são usados em sinais analógicos e digitais. Em particular, filtragem, convolução, correlação. Eles são necessários para restaurar o sinal se estiver danificado ou tiver ruído.

Criação e formação

Muitas vezes, conversores analógico-digital (ADC) e digital-analógico (DAC) são frequentemente necessários para gerar sinais. Na maioria das vezes, ambos são usados apenas em uma situação com o uso de tecnologias DSP. Em outros casos, apenas o uso de um DAC serve.

Ao criarcódigos analógicos físicos com o uso adicional de métodos digitais dependem das informações recebidas, que são transmitidas de dispositivos especiais.

Intervalo Dinâmico

O alcance do sinal é calculado pela diferença entre os níveis de volume mais alto e mais baixo, que são expressos em decibéis. Depende completamente do trabalho e das características do desempenho. Estamos falando tanto de faixas musicais quanto de diálogos comuns entre pessoas. Se tomarmos, por exemplo, um locutor que lê as notícias, sua faixa dinâmica flutua em torno de 25-30 dB. E durante a leitura de uma obra, ela pode crescer até 50 dB.

sinal elétrico
sinal elétrico

Sinal analógico

Um sinal analógico é uma forma contínua de transmissão de dados. Sua desvantagem é a presença de ruído, que às vezes leva a uma perda completa de informações. Muitas vezes há situações em que é impossível determinar onde estão os dados importantes no código e onde estão as distorções usuais.

É exatamente por isso que o processamento de sinal digital se tornou muito popular e está gradualmente substituindo o analógico.

Processamento de sinal digital
Processamento de sinal digital

Sinal digital

Sinal digital é um fluxo de dados especial, descrito por funções discretas. Sua amplitude pode assumir um certo valor daqueles já dados. Enquanto o sinal analógico é capaz de receber uma enorme quantidade de ruído, o digital filtra a maior parte do ruído recebido.

Além disso, esse tipo de transmissão de dados transfere informações sem semântica desnecessáriacargas. Vários códigos podem ser enviados através de um canal físico de uma só vez.

Não existem tipos de sinal digital, pois se destaca como um método separado e independente de transmissão de dados. É um fluxo binário. Hoje em dia, esse sinal é considerado o mais popular. Isso se deve à facilidade de uso.

tipos de sinalização
tipos de sinalização

Aplicação de sinal digital

Qual a diferença entre um sinal elétrico digital e outros? O fato de que ele é capaz de realizar uma regeneração completa no repetidor. Quando um sinal com a menor interferência entra no equipamento de comunicação, ele imediatamente muda sua forma para digital. Isso permite, por exemplo, uma torre de TV formar um sinal novamente, mas sem o efeito de ruído.

Caso o código chegue já com grandes distorções, então, infelizmente, ele não pode ser restaurado. Se compararmos as comunicações analógicas, em uma situação semelhante, o repetidor pode extrair parte dos dados, gastando muita energia.

Quando se fala em comunicação celular de diferentes formatos, com forte distorção em uma linha digital, é quase impossível falar, pois não se ouvem palavras ou frases inteiras. Uma conexão analógica é mais eficaz neste caso, porque você pode continuar a manter um diálogo.

É precisamente por causa desses problemas que os repetidores formam um sinal digital com muita frequência para reduzir a lacuna na linha de comunicação.

tipos de sinal digital
tipos de sinal digital

Sinal discreto

Agora toda pessoa usa um telefone celular ou algum tipo de “discador” em seucomputador. Uma das tarefas dos dispositivos ou software é a transmissão de um sinal, neste caso um fluxo de voz. Para transportar uma onda contínua, é necessário um canal que tenha uma largura de banda de nível mais alto. É por isso que foi tomada a decisão de usar um sinal discreto. Ele não cria a onda em si, mas sua forma digital. Por quê? Porque a transmissão vem da tecnologia (por exemplo, um telefone ou um computador). Quais são as vantagens desse tipo de transferência de informações? Reduz a quantidade total de dados transmitidos e também organiza o envio em lote com mais facilidade.

O conceito de "discretização" tem sido usado de forma consistente na tecnologia de computadores. Graças a esse sinal, não é transmitida informação contínua, que é completamente codificada com símbolos e letras especiais, mas dados coletados em blocos especiais. São partículas separadas e completas. Esse método de codificação há muito foi relegado a segundo plano, mas não desapareceu completamente. Com ele, você pode transferir facilmente pequenas informações.

transmissão de sinal
transmissão de sinal

Comparação de sinais digitais e analógicos

Na hora de comprar um equipamento, quase ninguém pensa em quais tipos de sinais são usados neste ou naquele aparelho, e ainda mais em seu ambiente e natureza. Mas às vezes você ainda tem que lidar com conceitos.

Há muito está claro que as tecnologias analógicas estão perdendo demanda, porque seu uso é irracional. Em vez disso, vem a comunicação digital. Você precisa entender o que está em jogo e o que a humanidade recusa.

Resumindo,sinal analógico é uma forma de transmissão de informação, que implica a descrição de dados por funções contínuas de tempo. De fato, falando especificamente, a amplitude das oscilações pode ser igual a qualquer valor que esteja dentro de certos limites.

O processamento de sinal digital é descrito por funções de tempo discreto. Em outras palavras, a amplitude de oscilação deste método é igual a valores estritamente especificados.

Passando da teoria para a prática, é preciso dizer que o sinal analógico é caracterizado pela interferência. Com o digital, não há esses problemas, porque os “suaviza” com sucesso. Devido às novas tecnologias, este método de transmissão de dados é capaz de restaurar todas as informações originais por conta própria, sem a intervenção de um cientista.

Falando em televisão, já podemos dizer com segurança: a transmissão analógica há muito perdeu sua utilidade. A maioria dos consumidores está migrando para um sinal digital. A desvantagem deste último é que, se algum dispositivo é capaz de receber uma transmissão analógica, um método mais moderno é apenas uma técnica especial. Embora a demanda pelo método desatualizado tenha caído há muito tempo, esses tipos de sinais ainda não conseguem desaparecer completamente da vida cotidiana.

Recomendado: