ההבדל בין אפנון אנלוגי ודיגיטלי

תוכן עניינים:

Anonim

ה ההבדל העיקרי בין אפנון אנלוגי לדיגיטלי הוא ש אות מאופנן אנלוגי יכול לתפוס כל ערך (בטווח אפשרי). לעומת זאת, אות מאופנן דיגיטלית יכול לתפוס רק אחד מתוך קבוצת ערכים נפרדת.

בקצרה, אפנון אנלוגי ודיגיטלי הן שתי טכניקות של שינוי אות נשאות להעברת מידע.

אפנון אנלוגי, אפנון דיגיטלי, אפנון

מהי אפנון

נניח שאתה רוצה לשדר את המוזיקה שלך כך שאנשים מקילומטרים יכולים לשמוע אותה. אתה יכול פשוט לכוון את עוצמת הקול. אבל, זה לא ישרת את המטרה מכיוון שהצליל ימות בלי לנסוע רחוק. יתר על כן, גם האנשים שאינם רוצים לשמוע את המוזיקה שלך אינם יכולים להימנע מהאזנה כאשר אתה מגביר את עוצמת הקול.

במקום זאת, חשוב "להמיר" את גל הקול שלך לגל אלקטרומגנטי ולהעביר את המוזיקה שלך כך. כעת, מבלי להפריע לאחרים, רק האנשים הרוצים להאזין למוזיקה יכולים להשתמש בממיר כדי להפוך את הגלים האלקטרומגנטיים בחזרה לקול ולהקשיב. עם זאת, נוצרת בעיה כאשר אנשים אחרים מתחילים לשדר את המוזיקה שלהם. הגלים האלקטרומגנטיים שלהם יפריעו לך; לאחר מכן, המאזינים שלך יסתיימו עם ערבוביה של צלילים.

אז איך תחנות רדיו עושות את זה? לכל אחד מהם יש תדר, והם מעבירים את האותות שלהם באמצעות תדר זה. אדם שרוצה להאזין למוזיקה המשודרת בתדר מסוים, צריך אז "להתכוונן" לתדר זה באמצעות רדיו משלו. אבל עכשיו יש בעיה נוספת. בני אדם יכולים לשמוע קולות בטווח תדרים גדול. כיצד תחנות הרדיו יכולות לשדר את כל התדרים השונים באמצעות תדר אחד בלבד? התשובה היא וויסות.

עובדות על אפנון

אנו קוראים לגל בעל תדר של תחנת רדיו מסוימת כמו של תחנת רדיו זו אות המוביל. זהו פשוט גל סינוס שאין בו מידע מעניין. ה אות מידע הוא האות המכיל נתונים שברצוננו להעביר (למשל, ייתכן שמדובר במוזיקה במקרה של תחנת רדיו). תחנת רדיו משנה את תכונות אות המוביל שלה בהתאם לאות המידע, ותהליך זה הוא מה שאנו מכנים אפנון. כאשר תחנת רדיו משדרת אות מאופנן, מכשירי הרדיו של המאזינים חייבים להסיר האות הזה לחלץ את פרטי הצליל של האות שהתקבל.

מהי אפנון אנלוגי

באפנון אנלוגי, אות המוביל מאופנן ביחס לאות המידע כך שהוא יכול לקחת כל ערך (כלומר הוא אות אנלוגי). ישנם שלושה סוגים עיקריים של אפנון אנלוגי:

אפנון משרעת (AM): כאן, משרעת גל המוביל משתנה, בהתאם לאות המידע:

אפנון משרעת

כפי שאתה יכול לראות, בכל פעם שהמשרעת של אות המידע משתנה, משרעת האות המאופנן משתנה יחד איתה.

אפנון תדרים (FM): כאן, תדר גל המוביל משתנה בהתאם לאות המידע.

אפנון תדר

שים לב שבמכשירי רדיו, כדי לשמור על האות של תחנה אחת נפרדת מהאות של תחנה אחרת, יש גבול לכמות התדירות שתחנת רדיו יכולה לשנות.

אפנון שלב (PM): כאן, שלב גל המוביל משתנה בהתאם לאות המידע:

אפנון שלב

מהי אפנון דיגיטלי

באפנון דיגיטלי, אות המידע הוא דיגיטלי; כלומר זהו אות שיכול לתפוס רק ערכים ספציפיים. אותות דיגיטליים משתמשים בקודים בינאריים; סדרה של 0 ו -1. ככל שמספר 0 ו -1 משמש יותר לייצוג האות במרווח זמן נתון, כך עולה מספר הערכים שהאות יכול לקחת. לדוגמה, בדוגמה שלנו לתחנת רדיו, יהיה צורך "לחתוך" את אות השמע המקורית למספר מרווחי זמן קצרים. יהיה צורך לבחור ערך "מותר" משוער לאות עבור כל מרווח זמן. על ידי קיצוץ האות למרווחי זמן מינימליים ושימוש ב"ערכים מותרים "רבים לייצוג נתונים, ניתן לגרום לצליל להיראות טבעי.

סוגי אפנון דיגיטלי

ישנם מספר סוגים של אפנון דיגיטלי. הם מקשי העברת המשרעת, הפעלת כיבוי, כיווני תדר, מקש הזזה פאזה, אפנון משרעת מרובעת וכו '.

ב החלפת משרעת משרעת, משרעת האות מאופננת לייצוג המידע. הסוג הפשוט ביותר של אפנון הוא אפנון מקשים on-off, שבו אות המוביל מופעל כדי לייצג 1 וכבוי לייצג 0.

שלא כמו אפנון אנלוגי, באפנון דיגיטלי, גל המוביל משתנה במרווחי זמן ספציפיים. מכיוון שאפנון דיגיטלי יכול לשדר רק ערכים מוגדרים, המידע מבחינה טכנית אינו מושלם כמו הגרסה המקורית (אנשים מתייחסים לכך לעתים קרובות כבעלי "נאמנות נמוכה" לאות המקורי). עם זאת, קל יותר לבודד רעש מאותות דיגיטליים. הכפל (שליחת מספר אותות שונים באמצעות אותו אמצעי) קל יותר גם כאשר האפנון הוא דיגיטלי.

ההבדל בין אפנון אנלוגי ודיגיטלי

ערכים מותרים

אות מאופנן אנלוגי יכול לתפוס כל ערך בטווח ואילו אות מאופנן דיגיטלי יכול לתפוס רק אחד מתוך קבוצת ערכים נפרדים.

וריאציה עם הזמן

אפנון אנלוגי יכול לייצר אות הנושא מידע המשתנה ללא הרף. אבל אפנון דיגיטלי מייצר אות שערכו משתנה במרווחי זמן ספציפיים.

הפרדת רעש

קשה להפריד בין האות לרעש באפנון אנלוגי, בעוד שבאפנון דיגיטלי קל להפריד בין האות לרעש.

סיכום

ההבדל העיקרי בין אפנון אנלוגי לדיגיטלי הוא שאות מאנפני אנלוגי יכול לתפוס כל ערך (בטווח אפשרי). לעומת זאת, אות מאופנן דיגיטלית יכול לתפוס רק אחד מתוך קבוצת ערכים נפרדת.

תמונה באדיבות

1. "איור של אפנון משרעת" מאת איוון אקירה (יצירה משלו) [CC BY-SA 3.0], באמצעות ויקימדיה

2. "איור של אפנון תדרים" מאת איוון אקירה (יצירה משלו) [CC BY-SA 3.0], באמצעות ויקימדיה

3. "איור של אפנון שלב" מאת איוון אקירה (יצירה משלו) [CC BY-SA 3.0], באמצעות ויקימדיה

ההבדל בין אפנון אנלוגי ודיגיטלי