Физическая среда передачи данных
•Телефонный канал занимает полосу частот от 380 до 3480 Гц. Полоса делится на частотные каналы для передачи (1, 2, 6, 8, 13 и 26 каналов). Скорость передачи данных составляет от 600 до 9600 бод.
•Коаксиальный кабель. Широко использовался вариант 10Base2 на «тонком» коаксиальном кабеле Thin Net. К достоинствам коаксиального кабеля следует отнести сравнительно большое расстояние передачи информации до 10 км, к недостаткам - сложность в монтаже
Физическая среда передачи данных
•Витая пара. Наиболее распространенная физическая среда для построения современных сетей
По наличию экрана, различают следующие типы кабелей:
1.Незащищенная витая пара (UTP) витые пары кабеля не имеют экранирования;
2.Фольгированная витая пара (FTP) витые пары кабеля имеют общий экран из фольги;
3.Защищенная витая пара (STP) каждая
пара кабеля имеет собственный экран.
Физическая среда передачи данных
•Кабель UTP подразделяют на ряд категорий:
•Категория 3 (EIA-568A) используется в диапазоне частот до 16 МГц.
•Категория 4 (EIA-568A) используется в диапазоне частот до 20 МГц. Обладает высокой помехоустойчивостью и низкими потерями.
•Категория 5 (TP-PMD) используется в диапазоне частот до 100 МГц для высокоскоростной связи. Скорость передачи до 100 Мбит/с (протокол FDDI),
Физическая среда передачи данных
•Оптоволоконный кабель. Преимущества волоконно- оптических линий связи (ВОЛС):
1.нечувствительность к внешним магнитным полям, колебаниям температуры и влажности;
2.высокая пропускная способность (> 30 Гбит/с);
3.малое затухание в полосе частот (до 0,2 дБ/км);
4.отсутствие коротких замыканий;
5.малые габариты и масса.
6.Различают 3 типа волоконных световодов:
7.многомодовый световод со ступенчатым изменением показателя преломления (ПП);
8.многомодовый световод с плавным изменением ПП;
9.одномодовый световод
Физическая среда передачи данных
•Радиоканал. Служит для организации обмена информацией со значительно удаленными сегментами систем управления. Передача информации организуется с использованием радиомодемов, работающих на базе GSM-технологии.
•Использование радиоканала нецелесообразно внутри предприятия, где на него воздействуют сильные помехи,
вызванные работой оборудования.
•К недостаткам радиоканала относят высокую стоимость приемо-передающих устройств, низкую помехозащищенность и трудности в обеспечении секретности передаваемой информации.
•Инфракрасный канал (IR Connection стандарт IrDA 1.1)
осуществляет беспроводную связь между двумя устройствами на расстоянии до нескольких метров. На ИК–канал не влияют
электромагнитные помехи, что позволяет использование в производственных условиях. Скорость обмена от 115,2 Кбит/с
до 5 Мбит/с. Недостатки ИК–канала: высокая стоимость
Цифро-аналоговые преобразователи
Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) – функциональный узел, однозначно преобразующий кодовые комбинации цифрового сигнала в значения аналогового сигнала
где Uоп – опорное напряжение; X {х1, х2, .... хn} – цифровой код; х принимает
значение 0 или 1.
Цифро-аналоговое преобразование состоит в суммировании эталонных значений напряжения, соответствующих разрядам входного кода для которых в
соответствующих разрядах стоит единица
Цифро-аналоговые преобразователи
В ЦАП используется три основных двоичных кода: прямой (а), смещенный (б), дополнительный(в)
Цифро-аналоговые преобразователи
•Прямой код удобен при преобразовании сигналов следящих систем, так как при переходе через нуль не меняются старшие разряды кода. В нем используется знаковый разряд.
•Смещенный код исключает применение коммутирующих элементов из схемы ЦАП, является наиболее простым для реализации.
•В дополнительном коде
положительные числа преобразуются
Цифро-аналоговые преобразователи
Основные параметры ЦАП:
•Разрешающая способность
определяется количеством двоичных разрядов входного кода;
•Точность наибольшее значение отклонения аналогового сигнала от расчетного. Обычно выражается в виде половины уровня сигнала, соответствующего младшему значащему разряду (МЗР);
Цифро-аналоговые преобразователи
Основные параметры ЦАП:
•Нелинейность характеризуется максимальным отклонением линейно- нарастающего выходного напряжения от прямой линии, соединяющей точки нуля и максимального выходного сигнала (обычно не выше ±1/2 значения МЗР).
•Время преобразования или установления определяется интервалом времени от момента подачи цифрового сигнала до момента