2.1.2. Перетворення повідомлення в електричний сигнал і зворотне перетворення [1, с. 10-11]
Перетворення повідомлення в електричний сигнал здійснюється за допомогою електричних чи електромеханічних пристроїв. Вони сприймають неелектричні повідомлення і видають їх у вигляді електричної величини – змінних за часом напруги чи струму, їх названо первинними перетворювачами, а вихідний сигнал – первинним електричним сигналом b(t) (чи, простіше, первинним сигналом).
Під час передавання мови, музики первинне перетворення здійснюється мікрофоном, зображення (телебачення) – за допомогою передавальних трубок (наприклад, суперортикону). Букви тексту перетворюються в стандартні електричні сигнали (наприклад, імпульси та паузи різної тривалості в азбуці Морзе), тобто здійснюється кодування повідомлення.
Зворотне перетворення прийнятого первинного сигналу b(t) у повідомлення здійснюється також за допомогою електричних чи електромеханічних пристроїв, наприклад, телефону для мови і кінескопа для телевізійного сигналу. Потрібен такий перетворювач, вихідне повідомлення якого необхідне споживачу. Так, наприклад, під час передавання музики прийнятий первинний сигнал перетворюється у звукові коливання, якщо одержувачем є людина. Але якщо потрібно здійснити магнітний запис, то первинний сигнал перетворюється в сигнал, зручний для запису на магнітній стрічці. Основна вимога до цих дій – точність перетворення.
2.1.3. Неперервні, дискретні і цифрові сигнали [1, с. 26-27]
Сигнал, який є неперервною функцією часу, і крім того його миттєві значення цілком заповнюють певний інтервал, тобто можлива нескінченна множина миттєвих значень, називають неперервним або аналоговим (необхідно додержуватись двох умов!)
Спочатку в електрозв'язку використовувались переважно неперервні сигнали, їх можна просто генерувати, підсилювати, передавати та приймати. Недоліком таких сигналів є те, що будь-які зміни їх форми через завади і спотворення призводять до зміни форми прийнятого повідомлення Тому зростання вимог до точності відтворення повідомлень змусило перейти до дискретних та цифрових сигналів.
Дискретні сигнали – це сигнали, які можуть приймати скінченне число значень чи станів. Дискретні сигнали можливо одержати безпосередньо на виході перетворювача повідомлення сигнал, чи сформувати із неперервного сигналу. При цьому слід розрізняти дискретизацію за часом і за миттєвими значеннями.
На рис. 2.5, б зображено сигнал, що існує тільки в дискретні моменти часу tк. Миттєві значення сигналу в ці моменти часу u(tк) є неперервними, як і в аналоговому сигналі. Зображений на рис. 2.5, б сигнал називають дискретним за часом.
Рис. 2.5. Сигнали:
а – неперервні; б – дискретні за часом; в – квантові за рівнем і неперервні за часом; г – квантові за рівнем і дискретні за часом
Якщо сигнал неперервний за часом і дискретний за можливими миттєвими значеннями (рис. 2.5, е), то його називають квантованим. Звичайно, можна здійснити водночас як дискретизацію за часом, так і квантування (рис 2.5, г).
Цифрові сигнали – це різновид дискретних сигналів, які подано у вигляді послідовності цифр якого-небудь алфавіту. Цифровими є також сигнали на виході кодера дискретного повідомлення. Перевагами цифрових сигналів є більш висока завадостійкість та можливість їх формування й оброблення мікроелектронними пристроями. Тому цифрові сигнали все більш і більш використовуються в сучасних системах електрозв'язку.