Бойынша (код) атталуы

Байланыс арнасы дискретті кодтаумен ерекшеленеді. Хабарларды дискретті беру жүйесінде үздіксіз уақыттағы дискретті арнаны қарастырамыз. Сурет 4.а. оның шығысында үздіксіз уақыттағы дискретті функцияның сигналы пайда болады (шығысындағы сигнал тұрақты ток импульсінің формасын көрсетеді) сондықтан да осындай дискреттіарнаны тұрақты ток арнасы деп атайды.

Байланыс арнасының құрылымы суретте 1,4.а.көрсетілген.

Сурет 4.а. Байланыс арнасының құрылымы көрсетілген.

Бұл кестеде тұрақты ток аннасы кірісіне тізбектілікпен тік бұрышты импульстар келіп түссін. Егер арнаның шығысында сол импульстар ығысып кідіріс жасаса онда бір уақытта нақты алатын уақытымыз пайда болады. Бұл уақытымыз – 0,05 мкс.

Есеп мысал: Бізге сынаққа бір есептегіш техника берілсін оны А бөлігі негізгі ВС бөлігі қосымша, келесі 1-кестеде 8 комбинация арналары пайда болу ықтималдығын табамыз.

Кесте 1

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Бірақ алғашқы келген сигнал q –? сияқты кідіріс арналары қайталанатын сигналдар көптеп кездеседі.

Сигналдың шуыл қатынасын өлшеу және олардың пайда болу себептері.

Сигнал дегеніміз – бір берілген уақытта жиілік қатынастарының тізбектілікпен келуі. Көбінесе сигнал бұрмаланып келеді. Ол пайдасыз, яғни (диодта) бұл бос жүріс деп аталады. Сонымен сигналдарды түрлендіру керек. Шуыл үнемі болып тұрады. Мысалы, телебейнеде сигнал шуыл қатынасы бейне сигнал деңгейлері арасы ақ шуыл деп аталады. Егер ақпарат берілісінде аналогты арнада шуыл пайда болса, оны да ақ шуыл деп атайды немесе адитивті шуыл деп атасақ, сигнал шуыл децибел (дб) өлшенеді. Оны - пси әрпімен белгілейміз:

=20lg , (дб)

мұндағы: – сигналдың кернеуінің құлашы (аумағы); U – шуылдың тиімді кернеуінің шамасы. Бұл формуладан қарап отырсақ теңдікте оң жағында екі айнымалы мәнді көреміз. Сондықтан ақпарат берілісін жеңілдету үшін бір шаманы сигналды тұрақтандыру үшін қолданамыз. Сол теңдіктің екінші жағы өзгереді:

=20lg , (дб)

мұндағы: – тұрақты сигналдың мәні. Енді сигналдар қайталанып қалыптасқан аналогты жолдармен келуі үшін бір алгаритмге сәйкес пайда болатын шуылдардың шамасын тиімді қылып өлшеу формуласын қарастырамыз;

, (1,7)

мұндағы – таңдап алынған сигналдар амплитудасы k=1, 2, 3…n немесе k әріпі өлшеу циклындағы таңдалып алынған тез болатын сигналдар саны. Сигнал/ шуыл:

көбінесе К коэффициенті арнадағы аналог – код түрлену коэффи-цинтімен тұрақты болады. (1,7) формуладан көретініміз немесе одан алатынымыз сандық код алгаритіміне түрленеді:

.

Сонымен берілген сигнал/шуыл қатынасын есептеу алгаритмі өте қарапайым және аппарат құралдарымен таратқанда ыңғайлы. Біздің елде осындай әдісті тарататын өлшегіш құрылғы модельді ӨСШ-н және ҚСШ – қатнас сигнал/шуыл. ӨСШ – өлшеуіш сигнал/шуыл. Көп арналы телекоммуникациялы жүйелер байланыс жүйесімен телебейнеде қосалқы функциялары тағы да сигнал/ шуылға байланысты. Жалпы ақпараттық сигналдар толқындық немесе кернеулік түрде таралады. Ал кернеулік сигнал теңдеуін тригонометрия кернеулік синусойдалық (4.б-сурет) түрде жазамыз. Синусойдалық теңдеуі:

u=U_msin (ω t+ ) егер ω =2πf = 2·3,14·50 = 314 рад,

мұндағы: t+ _n – кернеу фазасы; _n – кернеудің ығысу бұрышы.

ω = 2π·1/F=2π/T Cинусойдалық теңдеу i= I_m sin(ω t+ _i).

Комплекстік теңдеу I = I_meⁱ⁽ _i⁾.

U(В). Кернеудің комплекстік теңдеуі U=U_meⁱ⁽ _i⁾.

Сурет1,4.б. Сигналдарды түрлендіру графигі

Байланыс арнасында біріншілік тораб байланысын жобалау. Әлемдік байланыс жүйелерінің тез қарқынмен дамуы соңғы кезеңде байланыс арнасы бойынша ақпаратты беру мүмкіндігі өте жоғарғы деңгейде өсудегі ең соңғы жетістік интернет болып табылады. Соңғы кезде белсенді түрде аналогты арнаға ұқсас сандық, талшықты оптикалық байланыс жүйелерінде (ТОБЖ), радио байланыс немесе торабты байланыс қолданады, соның ішінде әуе, темір жол транспорты соңғы кезде белсенді түрде ТОБЖ-н радио телефондар байланыс арнасы кеңінен қолданып жатыр. Ақпараттық байланыс жүйелерінді (АБЖ) пайдалануда және техникалық қолдануға қатысты қарапайым, өте жоғары тиімділікті аналогты байланыс талаптарын орындау керек.

Сондықтан да аналогты байланыс желілері көптеген қозғалыс немесе тербеліс қауіпсіздігі үшін үлкен мән беретін жоғарғы апатқа немесе ақауға қарсы (эффект) тұрақты қасиетке ие болуы қажет. Яғни бұл берілген уақытта барынша үнемді (энергия шығыны мен жиілік жолағы бойынша) белгіленген ақпарат немесе сигнал санын беруді қамтамасыз етеді.

Радиоақпараттық байланыс негізі электромагнитті толқындар немесе кернеулік – импульсті сигналдар арқылы ақпаратты таратып беруге және қабылдауға арналған құрылым. Радио хабарлау құрылымы деп электр сигналын реттеп басқарып ақпарат беруге арналған және үлкен жиілікті тоқ шығаратын құрылымды айтады.

Радиоақпарат беру құрылымы комплексті элементтерінен тұрады.

1. Өзіндік радио ақпарат тарату апараты, ол тұрақты тоқ энергиясын үлкен жиілікті токқа айналдыруға, түрлендіруге арналған.

2. Модуляциялық құрылым, ол үлкен жиілік тоқпен басқаратын заңдылықпен анықтап беретін сигналдар.

3. Қорек көзі, ол сигналдарды басқы жиілікті тудыратын құрылым.

4. Ретсіз жүйесі әр түрлі жиіліктегі ақпараттарды басқарады.

5. Әр түрлі қащықтықтарда үлкен жиілікті тоқтағы энергиялық толқынға байланысты антенаға беріледі. Ол антеналық жүйелік деп аталады.

Ақпарат тарату жұмысының жиілік шамасы 10⁴- 10¹² Гц-ге дейін болады.

Олардың негізгі классификациясы:

1. Ақпарат тарату тұрақтылығы.

2. Тұрақсыз ақпарат беру қателік аралығы 10^-5- 10 ^-6 дейін болады.

3. Ақпарат беру қуат аралығы бір милливльттан 1000 кВт-қа дейінгі аралықта болады.

4. Үлкен жиілікті токты беру шамасы модуляцияға байланысты болады.

5. Радиолокационды және басқа құрылымдарда импульсті модуляциялық ақпарат беру уақыты 10^-5- 10^-4с.

6. Жұмыс тұрақтылығы ақпарат ұзақтығына реттеп беру және қадағалау басқарудан тұрады.

7. 1864 ж. ағылшын физигі Максвелл теориясының электромагниттік толқындарды ашқан. Осыған байланысты 1895 ж. 7 мамырда А.С. Поповтың құрылғысы, ұшқын арқылы ақпарат беруге арналған.

Дербес LC-контурдағы еркін тербеліс. Қарапайым дыбыс шығарғыш радиолық ақпарат беретін тербеліс контурын қарастырамыз. Контур (өнбой) деп индуктивті орамнан және конденсатордан тұратын, онда энергия шығыны бір түрден екінші түрге өзгеретін тұйық тізбекті айтады. LC – контурдағы негізгі элементтер: қоректену көзі (аккумулятор), конденсатор, индуктивті орам және кілттен тұрады.

I-жағдай. 1,5.а-суреттегі сұлба бойынша егер кілт К₁ бірінші жағдайда конденсатор максимал кернеу алады. Сұлбада конденсатордың үстіңгі зарядтарының алмасуы уақыт бойынша t=0-t₁ дейінгі аралық 5.б-суретте көрсетілгендей, кернеу u=U_m ден u=0 дейін төмендеп, ал тізбектегі тоқ i=0 ден i=I_m дейін өседі. Қор көзінен конденсатор толық максимал заряд алғаннан кейін конденсатордың энергия шамасының теңдеуін жазамыз:

(1) мұнда ,

мұндағы: W_c – конденсатордың сыйымдылық энергиясы; С – конденсатордың сыйымдылығы; U_max – максимал кернеу.

Сурет 1,5.a.LC-контурдағы тербеліс сұлбасы

Конденсатордың сыйымдылық кернеуінің теңдеуі:

,

мұндағы – кернеудің ығысу бұрышы; U_m – кернеу амплитудасы; . j – векторлық символ.

II-жғдай. Кілт құлақшасын сұлбадағы екінші жағдайға ауыстырғанда Э.Қ.К конденсатор сыйымдылығы индуктивті орамға беріліп тербеліс жұмыс атқарады.Контурда токтың болуы,э.қ.к. өздік индукциясын пайда болдырады,ол тоқтың көбейуіне кері әсер етеді.ЭҚК өздік индукциясың кері әсерінің байқалуы,индуктивті орамға конденсатор энергиясын бере бастайды. Электрондар қозғалысы уақытқа байланысты өзгереді. Кернеу максимал шамадан нөлдік шамаға ауытқиды. Ал тізбек тоғы кернеуге керісінше нөлден максимал шамаға ауытқиды. Бұл тербелістің басталу үрдісін көрсетеді. График 1,5.б-суретте көрсетілген еркін тербеліс контурының кернеулік және токтық U=f(I) графигі мен тербеліс контурының циклдық бағыттары және электро-механикалық тербелісі көрсетілген.

Сурет1,5.б. Тербеліс контурының кернеулік графигі мен тербеліс

контурының циклдық бағыттары және электромеханикалық тербелісі

Орамдағы токтың пайда болуынан контурдың өзінде индукция туады. Өзіндік индукция Э.Қ.К-нің пайда болуының әсерінен токтың өсуін көрсетеді. Сондықтан өзіндік индукция Э.Қ.К әрқашан тізбекте ток барын көрсетеді. Соңында конденсаторда электр өрісінің кернеулігі таусылады, онда кернеу шамасы нольге тең,ал магнит өрісі токқа тура пропорционал болғандықтан, максималды энергия алады. Өзіндік индукция Э.Қ.К индуктивті орамның энергиясын көрсетеді. Индуктивті орамның энергиясы токтың максимал шамасына тура пропорционал:

мұнда ,

мұндағы: L – индуктивтілік (Гн); – токтың максимал шамасы.

Индуктивті орамның өзіндік индукциясы W_L – энергияға тең.

Уақыт моменті t= t₁ кезеңінде үрдістің екінші өтпесі басталады. Бұл жағдайда э.қ.к. өздік индукциясы негізгі роль атқарады, ал э.қ.к. сыйымдылығы токқа қарсы әсер етеді. Бастапқы кезде u=0 болғанда, тоқ лезде кетпейді, тоқтың кемуінің әсері магнит өрісінің кернеулігін кемітеді, ал орам да э.қ.к. өздік индукциясын пайда болдыртады, ол Ленц заңы бойынша токтың азайуына әсер етеді және оны осы бағытта ұстап тұрады. Бұл тоқпен конденсатор зарядталынады,және заряд тоғының бағытынан төменгі қалақша оң, ал жоғарғы қалақша теріс заряд алады. Онда э.қ.к. сыйымдылығы өседі, және э.қ.к. өздік индукциясының фазасына қарсы болады, бұл жүктеме үрдіс уақтысын t₁ : t_2, дейінгі t= 0: t₁ созады. Тоқ 0-ге дейін төмендейді, контур кернеуі, теріс максимумына жетеді u =-U_m және магнит энергиясы,толық электр өрісінің энергиясына ауысады. W=CU_m²/2 Электр өрісінің энергиясы салдарынан, конденсаторға жинақталған э.қ.к.сыйымдылығы,тағы бастаушы болады, 1,5.в-суретте ол ток тасымалдайды,оның өсуі өздік э.қ.к.-ге кедергі жасайды. Бұл э.қ.к. және контур кернеуіне кері полярлы,егер t=0 моменттік полярлығына салыстырмалы қарағанда, онда конденсатордың заряд тоғының бағыты кері болады. Ток максимумы i = -I_m конденсаторды толық разрядтағанда u=0 болады. Бұл моментте t ₌ t₃ 1,5.б-суретте электр өріс энергиясы қайтадан толық магнит өріс энергиясына ауысады.

Келесі кескін уақытында t_{3 =} t₄ конденсатор максималды кернеуге u = U_m дейін зарядталынады, тоғы өздік индукция э.қ.к. әсерінен пайда болады. Сыйымдылық э.қ.к. конденсатордың зарядталуына кері үрдіс жасайды,сондықтан негұрлым ток 0-ге дейін кемігенде, магнит өрісінің энергиясы толық электр өрісінің энергиясына алмасады.

Егер t ₌ t₄ кезіндегі сұлбада 5.в-сурет қайтадан бастапқы жағдайға келеді, және бұл үрдіс бірнеше рет қайталануы мүмкін,сондықтан кернеу мен тоқ мәні идеалды контурда гормониялық заңдылықпен өзгеріп отырады:

Кернеудің u = U_m соs ωt = U_msin (ωt+90⁰) және

тоқтың синусойдалық i = I_m sin ωt теңдеулері,

мұндағы: u, i – кернеудің және токтың лездік мәндері; U_m, I_m – кернеу мен тоқтың амплетудасының мәндері, ω – циклды жиілігі.

Тоқ пен кернеудің өзгеру периоды .

Осы уақыт 0 t₁= t₁- t₂- t₂ -t₃- t₃ -t₄ аралығындағы периодтың төрттен бір бөлігін құрайды,сондықтан кернеу мен тоқ контурда шығынсыз фазасы 90º ығысады. Бұл контурдағы L және С элементердің қуаты реактивті сипаттамасына сәйкестігін көрсетеді. Осылайша 5.г-суреттегі математикалық маятниктің тербеліс үрдісін талқылауға болады,онда контурдағы электр өрісінің энергиясы эквивалентті маятниктің потенциялдық энергиясына, ал контурдағы магнит өрісінің энергиясы эквивалентті маятниктің кинетикалық энергиясына.

Қарастырылған контурдағы кернеу мен тоқтың еркін немесе өздік электромагниттік тербеліс деп, ал контур тербелмелі деп атайды.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: