Digitelevisio on kattanut jo lähes koko maan. Uudet televisiot vastaanottavat laadukasta digitaalista signaalia itsestään, vanhat - erityisen digisovittimen avulla. Mitä eroa on vanhalla analogisella ja uudella digitaalisella signaalilla? Monet ihmiset eivät ymmärrä tätä ja tarvitsevat selvennystä.
Sisältö
Signaalityypit
Signaali on fyysisen suuren muutos ajassa ja tilassa. Itse asiassa nämä ovat koodeja tiedonvaihtoon tieto- ja hallintaympäristöissä. Graafisesti mikä tahansa signaali voidaan esittää funktiona. Voit määrittää signaalin tyypin ja ominaisuudet kaavion viivasta. Analoginen näyttää jatkuvalta käyrältä, digitaalinen kuin katkenneelta suorakaiteen muotoiselta linjalta, joka hyppää nollasta yhteen.Kaikki, mitä näemme silmillämme ja kuulemme korvillamme, tulee analogisena signaalina.
analoginen signaali
Näkö-, kuulo-, maku-, haju- ja tuntoaistimme tulevat meille analogisen signaalin muodossa. Aivot ohjaavat elimiä ja vastaanottavat niistä tietoa analogisessa muodossa. Luonnossa kaikki tieto välitetään vain tällä tavalla.
Elektroniikassa analoginen signaali perustuu sähkön siirtoon. Tietyt jännitearvot vastaavat äänen taajuutta ja amplitudia, kuvan valon väriä ja kirkkautta ja niin edelleen. Eli väri, ääni tai tieto on analoginen sähköjännitteen kanssa.
Esimerkiksi: Aseta värinsiirto tietylle jännitteelle sininen 2 V, punainen 3 V, vihreä 4 V. Jännitettä muuttamalla saamme näytölle kuvan vastaavasta väristä.
Tässä tapauksessa ei ole väliä meneekö signaali johtojen vai radion kautta. Lähetin lähettää jatkuvasti ja vastaanotin käsittelee analogista tietoa. Vastaanottamalla jatkuvaa sähköistä signaalia johtojen kautta tai radiosignaalia ilmassa, vastaanotin muuntaa jännitteen vastaavaksi ääneksi tai väriksi. Näytölle tulee kuva tai ääni lähetetään kaiuttimen kautta.
diskreetti signaali
Koko pointti on nimessä. Diskreetti latinasta discretus, mikä tarkoittaa epäjatkuvaa (jaettua). Voidaan sanoa, että diskreetti toistaa analogin amplitudin, mutta sileä käyrä muuttuu porrastetuksi. Vaihtelee joko ajallisesti, pysyy jatkuvasti suuruudeltaan tai tasolla, ilman keskeytystä ajassa.
Joten tietyssä ajassa (esimerkiksi millisekunnissa tai sekunnissa) diskreetillä signaalilla on jokin asetettu arvo. Tämän ajan lopussa se muuttuu jyrkästi ylös- tai alaspäin ja pysyy sellaisena vielä millisekunnin tai sekunnin ajan. Ja niin jatkuvasti.Siksi diskreetti muunnetaan analogiseksi. Se on puolivälissä digitaalisuutta.
digitaalinen signaali
Diskreetin jälkeen seuraava vaihe analogisessa muuntamisessa oli digitaalinen signaali. Pääpiirre on, että hän joko on tai ei ole. Kaikki tiedot muunnetaan ajallisesti ja voimakkuudeltaan rajoitetuiksi signaaleiksi. Digitaalisen tiedonsiirtotekniikan signaalit on koodattu nollalla ja ykkösellä eri versioissa. Ja perusta on vähän, joka ottaa yhden näistä arvoista. Bitti englannin binäärinumerosta tai binäärinumerosta.
Mutta yhdellä bitillä on rajoitettu kyky siirtää tietoa, joten ne yhdistettiin lohkoiksi. Mitä enemmän bittejä yhdessä lohkossa, sitä enemmän tietoa se kuljettaa. Digitaalisissa teknologioissa bittejä käytetään lohkoissa, jotka ovat 8:n kerrannaisia. Kahdeksan bitin lohkoa kutsutaan tavuksi. Yksi tavu on pieni määrä, mutta se voi jo tallentaa salattua tietoa kaikista aakkosten kirjaimista. Kuitenkin vain yhden bitin lisääminen kaksinkertaistaa nollan ja yhden yhdistelmien määrän. Ja jos 8 bittiä mahdollistaa 256 koodausvaihtoehtoa, niin 16 on jo 65536. Ja kilotavu tai 1024 tavua on melko iso arvo.
HUOMIO! Ei ole virhettä, jonka mukaan 1 kilotavu vastaa 1024 tavua. Tämä on tapana binäärilaskentaympäristössä. Mutta desimaalijärjestelmä on laajalti käytössä maailmassa, jossa kilo on 1000. Siksi on olemassa myös desimaalikB, joka vastaa 1000 tavua.
Paljon tietoa on tallennettu suureen määrään yhdistettyjä tavuja, mitä enemmän 1:n ja 0:n yhdistelmiä, sitä enemmän koodattu. Siksi meillä on hyvälaatuisia musiikkikappaletietoja 5 - 10 Mt (5000 - 10000 kB) kokoisena. Menemme pidemmälle, ja elokuva on jo koodattu 1000 megatavuun.
Mutta koska kaikki ihmisiä ympäröivä tieto on analogista, sen saattaminen digitaaliseen muotoon vaatii vaivaa ja jonkinlaista laitetta. Näitä tarkoituksia varten luotiin DSP (digitaalinen signaaliprosessori) tai DSP (digitaalinen signaaliprosessori). Tällainen prosessori on jokaisessa digitaalisessa laitteessa. Ensimmäinen ilmestyi viime vuosisadan 70-luvulla. Menetelmät ja algoritmit muuttuvat ja paranevat, mutta periaate pysyy vakiona - analogisen datan muuntaminen digitaaliseksi.
Digitaalisen signaalin käsittely ja lähetys riippuu prosessorin ominaisuuksista - bittisyvyydestä ja nopeudesta. Mitä korkeammat ne ovat, sitä parempi signaali on. Nopeus ilmaistaan miljoonina käskyinä sekunnissa (MIPS), ja hyvillä prosessoreilla se saavuttaa useita kymmeniä MIPS-arvoja. Nopeus määrittää kuinka monta ykköstä ja nollaa laite voi "työntää" sekunnissa ja lähettää laadullisesti jatkuvan analogisen signaalikäyrän. Kuvan realistisuus riippuu tästä. TV ja ääni kaiuttimista.
Ero erillisen ja digitaalisen signaalin välillä
Kaikki ovat luultavasti kuulleet morsekoodista. Taiteilija Samuel Morse keksi sen, muut keksijät paransivat sitä, mutta kaikki käytettiin. Tämä on tapa lähettää tekstiä, jossa kirjaimet on koodattu pisteillä ja viivoilla. Yksinkertaisesti sanottuna koodausta kutsutaan morsekoodiksi. Sitä käytettiin pitkään lennättimessä ja tiedon välittämiseen radion välityksellä. Lisäksi voit signaloida kohdevalolla tai taskulampulla.
Morsekoodi riippuu vain itse hahmosta. Eikä sen keston tai äänekkyyden (voimakkuuden) perusteella. Riippumatta siitä, kuinka lyöt näppäimellä (vilkut taskulampulla), havaitaan vain kaksi vaihtoehtoa - piste ja viiva. Voit vain lisätä siirtonopeutta. Tilavuutta tai kestoa ei oteta huomioon. Pääasia, että signaali tulee perille.
Samoin digitaalinen signaali. On tärkeää koodata tiedot 0:lla ja 1:llä. Vastaanottimen tulee jäsentää vain nollien ja ykkösten yhdistelmä. Sillä ei ole väliä, kuinka kova ja kuinka pitkä kukin signaali on. On tärkeää saada nollia ja ykkösiä. Tämä on digitaalitekniikan ydin.
Diskreetti signaali saadaan, jos koodaamme myös kunkin pisteen ja viivan äänenvoimakkuuden (kirkkauden) ja keston tai 0 ja 1. Tässä tapauksessa koodausvaihtoehtoja on enemmän, mutta myös sekaannusta. Äänenvoimakkuutta ja kestoa ei voi purkaa. Tämä on ero digitaalisten ja diskreettien signaalien välillä. Digitaalista syntyy ja havaitaan yksiselitteisesti, diskreetti variaatioineen.
Digitaalisten ja analogisten signaalien vertailu
Televisiokeskuksen radioaseman tai matkaviestinnän signaali voidaan lähettää digitaalisessa ja analogisessa muodossa. Esimerkiksi ääni ja kuva ovat analogisia signaaleja. Mikrofoni ja kamera havaitsevat ympäröivän todellisuuden ja muuttavat sen sähkömagneettisiksi aalloksi. Lähdön värähtelytaajuus riippuu äänen ja valon taajuudesta, ja lähetyksen amplitudi riippuu äänenvoimakkuudesta ja kirkkaudesta.
Sähkömagneettisiksi aalloksi muunnettu kuva ja ääni leviävät avaruuteen lähetysantennin avulla. Vastaanottimessa tapahtuu käänteinen prosessi - sähkömagneettiset värähtelyt ääneen ja videoon.
Sähkömagneettisten värähtelyjen leviämistä ilmassa estävät pilvet, ukkosmyrskyt, maasto, teollisuussähköanturit, aurinkotuuli ja muut häiriöt. Taajuus ja amplitudi ovat usein vääristyneitä ja signaali lähettimestä vastaanottimeen muuttuu.
Analogisen signaalin ääni ja kuva vääristyvät häiriön vuoksi, ja taustalla toistetaan suhinaa, rätintää ja värivääristymiä.Mitä huonompi vastaanotto, sitä selvemmät nämä ylimääräiset vaikutukset. Mutta jos signaali on saapunut, se on ainakin jotenkin näkyvä ja kuuluva.
Digitaalisessa lähetyksessä kuva ja ääni digitoidaan ennen lähetystä ja saapuvat vastaanottimeen ilman vääristymiä. Ulkopuolisten tekijöiden vaikutus on minimaalinen. Ääni ja väri hyvälaatuisia tai ei ollenkaan. Signaali saapuu taatusti tietyn matkan päähän. Mutta pitkän matkan lähetykseen tarvitaan useita toistimia. Siksi antennit sijoitetaan mahdollisimman lähelle toisiaan solukkosignaalin lähettämiseksi.
Selvä esimerkki kahden signaalityypin erosta on vanhan langallisen puhelimen ja nykyaikaisen matkapuhelinviestinnän vertailu.
Langallinen puhelin ei aina toimi hyvin edes samalla paikkakunnalla. Puhelu toiselle puolelle maata on äänihuulten ja kuulon testi. Sinun täytyy huutaa ja kuunnella vastausta. Suodatamme melun ja häiriöt korvillemme, ajattelemme puuttuvat ja vääristyneet sanat itse. Vaikka ääni on huono, mutta on.
Mobiiliyhteyden ääni kuuluu täydellisesti myös toiselta pallonpuoliskolta. Digitalisoitu signaali lähetetään ja vastaanotetaan ilman vääristymiä. Mutta hänkään ei ole vailla virheitä. Jos vikoja ilmenee, ääntä ei kuulu ollenkaan. Jätä pois kirjaimet, sanat ja kokonaiset lauseet. On hyvä, että tätä tapahtuu harvoin.
Suunnilleen sama analogisen ja digitaalisen television kanssa. Analoginen käyttää signaalia, joka on alttiina häiriöille, laadultaan rajoitettua ja on jo käyttänyt kehitysmahdollisuutensa. Digitaali ei vääristy, tarjoaa erinomaisen äänen ja kuvanlaadun, ja sitä parannetaan jatkuvasti.
Erilaisten signaalien edut ja haitat
Keksinnön jälkeen analogista signaalin siirtoa on parannettu huomattavasti. Ja palveli pitkän aikaa tiedon, äänen ja kuvan välittämisessä. Huolimatta monista parannuksista, se on säilyttänyt kaikki puutteensa - melu toiston aikana ja vääristymät tiedonsiirrossa. Mutta pääargumentti toiseen tiedonvaihtojärjestelmään vaihtamiselle oli lähetetyn signaalin laadun katto. Analoginen ei mahdu nykyaikaisen tiedon määrään.
Tallennus- ja tallennusmenetelmien, erityisesti videosisällön, parannukset ovat jättäneet analogisen signaalin menneisyyteen. Analogisen tiedonkäsittelyn toistaiseksi ainoa etu on laitteiden laajalle levinneisyys ja alhaiset kustannukset. Kaikissa muissa suhteissa analoginen signaali on huonompi kuin digitaalinen signaali.
Esimerkkejä digitaalisesta ja analogisesta signaalinsiirrosta
Digitaaliset tekniikat ovat vähitellen korvaamassa analogisia, ja niitä käytetään jo laajalti kaikilla elämänaloilla. Usein emme vain huomaa sitä, ja hahmo on kaikkialla.
Tietokonetekniikka
Ensimmäiset analogiset tietokoneet luotiin 1930-luvulla. Nämä olivat melko alkeellisia laitteita erittäin erikoistuneiden tehtävien suorittamiseen. Analogiset tietokoneet ilmestyivät 1940-luvulla ja niitä käytettiin laajalti 1960-luvulla.
Ne kehittyivät jatkuvasti, mutta käsitellyn tiedon määrän kasvaessa ne väistyivät vähitellen digitaalisten laitteiden käyttöön. Analogiset tietokoneet soveltuvat hyvin tuotantoprosessien automaattiseen ohjaukseen, koska ne reagoivat välittömästi saapuvan tiedon muutoksiin. Mutta työn nopeus on alhainen ja tiedon määrä on rajallinen. Siksi analogisia signaaleja käytetään vain joissakin paikallisissa verkoissa.Pohjimmiltaan se on tuotantoprosessien valvontaa ja hallintaa. Alkutiedot ovat lämpötila, kosteus, paine, tuulen nopeus ja vastaavat tiedot.
Joissain tapauksissa analogisten tietokoneiden apuun turvaudutaan sellaisten ongelmien ratkaisemisessa, joissa laskelmien tiedonvaihdon tarkkuudella ei ole merkitystä kuten digitaalisissa elektronisissa tietokoneissa.
2000-luvun alussa analoginen signaali väistyi digitaalitekniikalle. Laskennassa digitaalisia ja analogisia signaaleja käytetään vain tietojenkäsittelyyn, joka perustuu joihinkin mikropiireihin.
Äänitys ja puhelintoiminta
Vinyylilevy ja magneettinauha ovat kaksi merkittävää äänentoiston analogisen signaalin edustajaa. Molempia valmistetaan edelleen, ja jotkut asiantuntijat ovat niillä kysyttyjä. Monet muusikot uskovat, että vain nauhoittamalla albumi nauhalle voidaan saavuttaa mehukas todellinen soundi. Musiikin ystävät kuuntelevat mielellään levyjä, joissa on ominaista ääntä ja rätintää. Vuodesta 1972 lähtien on valmistettu nauhureita, jotka suorittavat digitaalista tallennusta magneettinauhalle, mutta ne eivät ole saaneet jakelua korkeiden kustannusten ja suurien mittojen vuoksi. Vain ammattikäyttöön tarkoitettuihin äänityksiin.
Toinen esimerkki analogisista ja digitaalisista signaaleista äänen tallennuksessa ovat mikserit ja äänisyntetisaattorit. Enimmäkseen käytetään digitaalisia laitteita, ja analogisten laitteiden käyttö johtuu tottumuksista ja ennakkoluuloista. Uskotaan, että digitaalinen tallennus ei ole vielä saavuttanut kaikkea kattavan musiikin siirron vaikutusta. Ja se on ominaista vain analogiselle signaalille.
Sen sijaan nuoret eivät voi kuvitella musiikkia ilman puhelimien, flash-asemien ja tietokoneiden muistiin tallennettuja MP3-tiedostoja.Ja online-palvelut tarjoavat pääsyn arkistoihinsa miljoonilla digitaalisilla tietueilla.
Puhelinliikenne on mennyt vielä pidemmälle. Digitaalinen matkapuhelinviestintä on melkein syrjäyttänyt langallisen viestinnän. Jälkimmäiset jäivät valtion elimiin, terveydenhuoltolaitoksiin ja vastaaviin organisaatioihin. Useimmat eivät enää kuvittele elämää ilman solua ja kuinka olla sidottu johtoon. Matkapuhelinviestintä, tiedonsiirron perusta, jossa digitaalinen signaali yhdistää tilaajia luotettavasti ympäri maailmaa.
Sähköiset mittaukset
Digitaalinen käsittely ja tiedonsiirto on vakiintunut sähkömittauksiin. Elektroniset oskilloskoopit, voltti- ja ampeerimittarit, monimittauslaitteet. Kaikki laitteet, joissa tiedot näytetään elektronisella näytöllä, käyttävät digitaalista signaalia mittauksen välittämiseen. Arkielämässä voit kohdata tämän useimmiten stabilaattoreiden ja jännitereleiden silmissä. Molemmat laitteet mittaavat verkon jännitteen, käsittelevät ja lähettävät digitaalisen signaalin näytölle.
Digitaalitekniikkaa käytetään yhä enemmän myös sähköisten mittaustietojen välittämiseen pitkiä matkoja. Sähköasemien ja välityskeskusten sähköverkkojen toiminnan ohjaamiseksi asennetaan digitaaliset laitteet. Analogiset laitteet ovat suosittuja vain paneeleissa, suoraan mittauspisteissä.
Toinen laajalle levinnyt digitaalisen signaalin käyttötapa on sähkön mittaus. Asukkaat unohtavat usein katsoa laitteen lukemia ja syötä ne henkilökohtaiselle tilillesi tai siirrä ne energiahuoltoorganisaatiolle. Digitaaliset energianmittausjärjestelmät säästävät sinut huolelta. Merkinnät tulevat välittömästi kirjanpitojärjestelmään. Siksi tilaajan ja toimittajan välillä ei tarvita jatkuvaa viestintää, voit joskus mennä henkilökohtaiselle tilillesi ja tarkistaa tiedot.
Analoginen ja digitaalinen televisio
Ihmiskunta on elänyt analogisen television kanssa monta vuotta. Kaikki ovat tottuneet yksinkertaisiin ja ymmärrettäviin asioihin. Ensin lähetys, sitten kaapeli vähän parempaa laatua. yksinkertainen antenni, TV ja kuva keskinkertainen laatu. Mutta videon tallennus- ja tallennustekniikat ovat menneet paljon analogista signaalia edellä. Eikä hän voi enää täysin välittää nykyaikaista elokuvaa tai TV-ohjelmaa. Vain digitaalinen televisio voi tarjota laadun, vakauden ja hyvän signaalitason.
Digitelevisiolla on monia etuja. Ensimmäinen ja erittäin suuri on signaalin pakkaus. Tämän seurauksena katsottujen kanavien määrä on kasvanut. Myös videon ja äänen lähetyksen laatu on parantunut, ilman tätä lähetys nykyaikaisille suurikokoisille televisioille on yksinkertaisesti mahdotonta. Tämän myötä tuli mahdolliseksi näyttää tietoja lähetyksestä, seuraavista TV-ohjelmista ja vastaavista.
Hyötyjen mukana tuli pieni ongelma. Digitaalisen signaalin vastaanottamiseksi tarvitset erityisen virittimen.
Maanpäällisen television ominaisuudet
On-air-digitaalisignaalin vastaanottamiseen tarvitaan T2-viritin, muut nimet ovat vastaanotin, dekooderi tai DVB-T2-digisovitin. Useimmat nykyaikaiset LED-televisiot on alun perin varustettu tällaisilla laitteilla. Siksi niiden omistajilla ei ole mitään hätää. Kun kytket analogisen television pois päältä, sinun tarvitsee vain määrittää kanavat uudelleen.
Vanhojen televisioiden omistajille ilman sisäänrakennettua T2-viritintä ei ole ongelmia. Täällä kaikki on yksinkertaista. Sinun on ostettava erillinen DVB-T2-digiboksi, joka vastaanottaa T2-signaalin, käsittelee sen ja siirtää valmiin kuvan näytölle. Kiinnitys voi olla helppoa liittää mihin tahansa televisioon.
Digitaalista signaalia käytetään yhä useammilla elämänalueilla. Televisio ei ole poikkeus. Älä pelkää uutta. Suurin osa televisioista on jo varustettu tarvittavilla varusteilla, ja vanhemmille on ostettava edullinen digiboksi. Lisäksi laite on helppo asentaa. Parempi kuvan ja äänen laatu.
Samanlaisia artikkeleita:
