
- •«Электр байланыс теориясы»
- •Дәрістер жинағы
- •58071900 «Радиотехника ,электроника және телекоммуникация»
- •1 Электрбайланыс туралы негізгі деректер
- •1.2 Электрбайланыс жүйесі
- •2 Электрбайланыс сигналдары
- •2.1.Электрбайланыс сигналдарының жіктелуі.
- •2,2. Электрбайланыс сигналдарының сипаттамалары.
- •3 Сигналдардың көрсетілу тәсілдері
- •3.1 Сигналдың математикалық үлгісі
- •3.2 Сигналдың уақыттық диаграммасы.
- •3.3 Сигналдың спектрлік диаграммасы
- •3.4 Сигналдың векторлық диаграммасы
- •4 Сигнал спектрі.
- •4.1 Спектр түрлері.
- •4.2 Электрбайланыстың алғашқы сигналдары.
- •4.2.1 Телефонды сигналдар
- •4.2.2 Дыбыстық хабар тарату сигналдары
- •4.2.3 Факсимильді сигналдар
- •4.2.4 Телевизиялық сигналдар
- •4.2.5 Телеграфия және ақпарат тасымалдау сигналдары
- •5 Периодиалық сигналдардың периодикалық келтірілуі
- •5.1 Фурье қатары
- •6 Периодикалық сигналдардың спектралды келтірілуі.
- •6.1 Фурьенің интеграл түрлендірулері
- •7 Котельников қатарының көмегімен үздіксіз сигналдарды сипаттау
- •7.1 Котельников теоремасы
- •7.2 Котельников теоремаының мазмұны
- •7.3 Котельников теоремасын қолдану
- •8 Кездейсоқ шамалар мен олардың сипаттамалары
- •8.1 Негізгі түсініктер
- •8.2 Кездейсоқ оқиға
- •8.3 Кездейсоқ шама
- •8.4 Таратудың нормалды заңы
- •10 Байланыс арналарының жіктелуі және сипаттамалары
- •10.1 Байланыс арналарының жіктелуі
- •10.2 Байланыс арналарының сипаттамалары
- •11 Арнадағы кедергілер мен бұрмаланулар
- •11.1 Арнадағы бұрмаланулар
- •11.2 Арнадағы кедергілер
- •12 Хабар көздерінің ақпараттық сипаттамалары
- •12.1 Мәліметтің цифрлы шамасы
- •12.2 Дикретті хабар көздерінің ақпараттық сипаттамалары
- •13 Байланыс арналарының ақпараттық сипаттамалары
- •13.1 Арна бойынша ақпарат тасымалдану жылдамдығы
- •13.2 Арнаның өткізгіштік қабілеттілігі
- •13.3 Шеннонның негізгі теоремасы
- •18 Амплитудалық модуляция
- •18.1 Модуляция туралы жалпы түсінік
- •18.2 Амплитудалық модуляция
- •18.4 Ам сигнал спектрі
- •18.6 Баланстік және біржолақтық модуляциялар
- •19 Жиіліктік модуляция
- •19.1 Бұрыштық одуляция
- •19.2 Жиіліктік модуляция
- •19.3 Гармоникалық жм
- •20 Фазалық модуляция
- •20.1 Фазалық модуляция
- •20.2 Гармоникалық фм
- •21 Манипуляция
- •21.1 Манипуляция түрлері
- •22 Импульстік модуляция
- •22.1 Импульстік модуляция түрлері
- •22.1 Импульсті-модуляцияланған сигналдар спектрі.
- •23.1 Аналогты-цифрлы түрлену.
- •24.2 Дикм
- •24.1 Сурет– дикм модуляторының құрылымдық сұлбасы.
- •24.3 Дельта-модуляция
«Электр байланыс теориясы»
пәнінен
Дәрістер жинағы
58071900 «Радиотехника ,электроника және телекоммуникация»
Мамандығының студенттері үшін
АЛМАТЫ 2014
1 Электрбайланыс туралы негізгі деректер
1.1 Ақпарат, хабар, электр сигналы
Электр байланыс жүйелерін сипаттағанда келесі анықтамалар қолданылады: ақпарат, хабар, электр сигналы.
Ақпарат(от лат. informatio –анықтама,мәлімдеме) – тарату, қабылдау, өңдеу, түрлендіру, сақтау немесе қолдануға арналған белгілі бір оқиға, құбылыс немесе заттар туралы мәліметтер жиынтығы.
Қоғамда ақпараттың 3 түрін атап өтуге болады:
- жеке (адам өміріндегі белгілі оқиғаларға байланысты);
- арнайы (бұл түріне ғылыми-техникалық, өндірістік, экономикалықжәне т.б.);
- жалпы(адамдардың көп мөлшеріне арналған және БАҚ арқылы таратылады).
Мысалы: досыңның келу уақыты туралы, футбол матчінің уақыты туралы.
хабар-ақпараттың берілу формасы.
Хабарды екі түрге бөлуге болады:
- үздіксіз (аналогтық) (кез келген интервалда мәндер қабылдайды).Мысалы:сөз, музыка,жылжымалы және жылжымалы емес суреттер;
- дискретті (мүмкін мәндердің шектеулі мәнін қабылдай алады).Мысалы: текст, ЭЕМ мәндері.
Сигнал (лат. signum – белгі) – тасымалданатын ақпаратты айқындайтын физикалық құбылыс.Ол әрдайым уақыт функциясы болады, тіпті ақпарат ондай болмаса да (мысалы, жылжымалы емес сурет)
Физикалық табиғаты бойынша сигналдар келесі түрде болады:
Электрлік,
жарықтық,
дыбыстық және т.б..
Электр сигналы –ақпаратты электр байланыс жүйесі арқылы тасымалдауды айқындайтын форма. Электрлік сигналдарды қуат, кернеу және токпен сипаттауға болады.
1.2 Электрбайланыс жүйесі
Электрбайланыс жүйесі – ақпараттың ақпарат көзінен қолданушыға жетуін қамтамасыз ететін таралу аймағы мен техникалық жабдықтар жиынтығы. Бұл ұғымға тарару құралы, байланыс сызығы және қабылдағыш құрылғы кіреді.
Егер байланыс жүйесі хабардың бір таратқыштан бір қабылдағышқа бір байланыс арнасы арқылы тасымалдайтын болса бірарналы деп аталады.Бұл арналар тиімсіз болып табылады, себебі байланыс арнасы жұмыс жасайтын жиіліктер арнасы алғашқы сигналдардың спектр ендігінен әлдеқайда үлкен.
1.1-сурет –Бірарналы байланыс жүйесінің құрылымдық сұлбасы.
Егер байланыс жүйесі хабардың бір мезеттегі және тәуелсіз бірнеше таратқыштан бірнеше қабылдағышқа тасымалдануын қамтамасыз етсе көпарналы болып саналады.
1.2-сурет – көпарналы байланыс жүйксінің құрылымдық сұлбасы.
1.1 және 1.2. суреттерде келтірілген сұлбалардың құрылымдық элементтерірің тағайыналуын қарастырайық.
1 (1i) –хабар көзі – тасымалданатын a (ai)хабарын құрушы адам немесе техникалық құрылғы.
2 (2i) –хабарды сигналға ауыстырғыш– хабарды алғашқы сигналға түрлендіретін құрылғы(төменгі жиілікті) u(t) (ui(t)).Мысалы: телеграфтық аппараттың тасымалдаушы бөлігі, микрофон.
3 – сигнал түрлендіргіші (таратқыш). Бірарналы жүйеде бұл құрылғы біріншілік сигналды екіншілік(жоғары жиілікті) s(t) байланыс арнасы арқылы тасымалдауға ыңғайлы сигналға түрлендіреді. Көпарналы байланыс жүйесінде біріншілік сигналдары арналыққа түрленіп, кейіннен байланыс арнасына бағытталған топтық сигналға түрленеді:
,
мұндағы si(t) –арналық сигналдар –біріншілік ui(t)сигналдарымен байланысты сигналдар және оларды қабылдау кезінде айыруға мүмкіндік беретін арнайы белгілер.
N –жүйедегі арна саны.
2 (2i) және 3 элементтері таратқыш құрылғыны жасайды.
4 - байланыс арнасы –таратқыштан қабылдағышқа сигналды таратуға арналған орта. Байланыс арналарының келесідей түрлері бар:
- тасымалдағыш (үздіксіз бағытталған орта арқылы электромагниттік өріс жүреді). Мысалы:кабельді арналар, толқын арнасы,жарық арнасы;
- радиоарналар (электормагниттік тоқындар еркін кеңістікте таратылады). Мысалы: радиорелелікжәне спутниктік арналар.
Байланыс арналары арқылы өтер кезде электр байланысы кедергілердің n(t) және бұрмаланулардың ықпалына ұшырайды. Байланыс арнасының шығысында z(t) және қабылданған а’ (a’i) хабары байланыс арнасының кірісіндегі хабар мен тасымалданып жатқан хабар айырмашылық жасауы мүмкін.
Қабылданған хабардың сәйкестігінің дәрежесі тасымалданатын хабардың дәлдігі деп аталады.
Элетрбайланыс арнасы – біріншілік сигналдың екі пункт арасында тасымалдануын қамтамасыз ететін техникалық құрылғылар мен таратылу ортасының жиынтығы. 3, 4 және 5 элементтері байланыс арнасын орнатады.
5 – сигнал түрлендіргіші (қабылдағыш). Бірарналы байланыс жүйесінде бұл қабылданған екіншілік сигналын қайта біріншілікке түрлендіретін u’(t) құрылғы. Көпарналы жүйеде бұл топтық сигналдың бұрмаланулар мен кедергілердің әсерінен өзгеріп кеткен құрылғы арналық сигналдарды s’i(t) шығарады, олар кейіннен біріншілік u’i(t) сигналдарына түрленеді.
6 (6i) сигналды хабарға түрлендіргіш –біріншілік сигналды хабарға а’ (a’i) түрлендіреді.
Мысалы:телеграфтық аппараттың қабылдағыш бөлігі, телефон, кинескоп.
5 және 6- элементтер қабылдағышты орнатады.
7 (7i) –хабарды қабылдағыш–хабарды қарсы алатын адам немесе техникалық құрылғы.