Оқулық «Білім беруді дамытудың федералдық институты»

1
-
БӨЛІМ
ЭЛЕКТРОНИКА ЭЛЕМЕНТТЕРІНІҢ 
МАҚСАТЫ ЖӘНЕ ЖІКТЕЛІМІ 
Р
АДИО ТОЛҚЫННЫҢ ТАРАЛУЫ ЖӘНЕ
АҚПАРАТТЫ ЖЕТКІЗУ
 
 
 
Қазіргі әлемде адам қызметімен және қоршаған орта жағдайымен 
байланысты мәліметтердің, деректердің, оқиғалардың жиынтығында 
ақпаратты жедел алу маңызды. Ақпаратты жазуға, жеткізуге, 
қабылдауға, өңдеуге және сақтауға арналған ұсыну формасы 
х а б а р л а м а деп аталады. Ақпаратты жеткізу үшін хабарлама жіберу 
керек. Хабарлама мәтін, символ, бейне, дыбыс, фонограмма түрінде 
ұсынылуы мүмкін.
Қуатты ақпарат тасымалдаушылардың бірі болып электромагнитті 
толқын (радиотолқын) табылады. Э л е к т р о м а г н и т т і т о л қ ы н
— өзара перпендикуляр жазықтықта таратылатын электр және 
магнитті өрістердің жиынтығын құрайтын материяның ерекше түрі. 
Электромагнитті толқын өз бетінше ақпарат жеткізбейді, ол 
сымдарды пайдаланбай, жарық жылдамдығына жақын жылдамдықпен 
үлкен қашықтықтарға ақпаратты жеткізуге қабілетті тасымалдаушы 
болып табылады.
Ақпарат электромагнитті толқын көмегімен ақпарат көзінің заңы 
бойынша толқын параметрін өзгерту жолымен жеткізіледі. Ақпарат 
көзі заңы бойынша толқын параметрін өзгерту м о д у л я ц и я деп 
аталады. Модуляцияны іске асыратын құрылғы м о д у л я т о р деп 
аталады. Модулятор ақпаратты кеңістікте сәулелендіру арқылы 
жоғары жиілікте электромагнитті толқынмен жеткізеді. Хабарламаны 
қабылдау үшін д е м о д у л я т о р қолданылады, ол — модуляцияның 
кері үдерісін, яғни сигналдан пайдалы ақпаратты ажыратуды жүзеге 
асыратын құрылғы. 

Модуляция аналогты және дискретті болып бөлінеді. Аналогты 
модуляция амплитудалық, жиілік және фазалық болып бөлінеді. 
Амплитудалық модуляция 
кезінде сигнал амплитудасы өзгереді, 
тербеліс кеңістігінде сәулеленетін жиілік өзгермейді. 
Жиілік
модуляция
кезінде пайдалы ақпарат заңы бойынша сигнал 
жиілігі өзгереді. Стереосигнал жеткізуші заманауи радиостанциялар 
жиілік модуляциясын пайдаланылады.
Фазалық модуляция
кезінде тасымалданатын ақпараттық бит 
кезектілігіне сай тек синусиодальдық тербелісті жасайтын фаза ғана 
өзгереді. 
Дискретті (цифрлық) модуляция аналогты сигналдарды, мысалы 
тілдік 
сигналдарды 
цифрлық 
сигналдарға 
өзгерту 
кезінде 
қолданылады. Осы мақсатта амплитудалық-импульстік, кодтық-
импульстік 
және 
уақыттық-импульстік 
модуляция 
кеңінен 
қолданылады.
Тасымал кезінде деректердің ақауға шыдамдылығын арттыру үшін 
кодтау пайдаланылады. Соңғы кезде тасымалданатын деректердің 
нақтылығын арттыру функциясы деректерді жеткізудің соңғы 
жабдықтарына жүктеледі және жеткізілетін хабарламаға ақпараттық 
артықтықты енгізу арқылы қамтамасыз етіледі.
Дискретті ақпаратты цифрлық кодтау үшін әлеуетті және 
импульсті кодтар пайдаланылады. Әлеуетті кодтарда логикалық 
бірліктер мен нөлдерді белгілеу үшін тек әлеуетті сигнал мәні ғана 
қолданылады. Импульсті кодтар не белгілі бір полярлық импульсімен, 
не белгілі бір бағыт әлеуетінің өзгеруімен еселенген деректер ұсынуға 
мүмкіндік береді.
Цифрлық кодтау әдісін таңдау кезінде оған келесідей талаптар 
қойылады: 
■
Жеткізу жылдамдығы бірдей болғанда нәтижелі сигнал 
спектрының ең кіші ені; 
■
Жеткізуші мен қабылдаушы арасындағы синхронизация мүмкіндігі; 
■
Қателіктерді анықтау мүмкіндігі. 
Анағұрлым тар сигнал спектры деректерді жеткізудің айтарлықтай 
жоғары жылдамдығына қол жеткізуге мүмкіндік береді. Сонымен 
қатар, көбінесе сигнал спектріне тұрақты құрамдасының жоқтығы 
талабы қойылады.
Жеткізуші мен қабылдаушыны синхронизациялау қабылдаушы 
байланыс желісінен жаңа ақпаратты қай уақытта оқу қажеттігін нақты 
білу үшін керек. Әдетте, желілерде өздігімен синхронизациялайтын 
кодтар, яғни жеткізушіге ақпараттық битті жеткізудің тактілік 
жиілігін автоматты түрде анықтауға мүмкіндік беретін сигналдар 
қолданылады. 

1 . 1 - к е с т е
Радио 
жиілігінің 
диапазоны
Радиотолқын 
диапазоны
Диапазон атауы
Тарату ерекшеліктері
3...30 кГЦ
100…10 км
Мириаметрлік
Топырақ пен суға тереңдеп 
енеді, аз жұтылады, Жерді 
айналады
30...300 кГц
10…1 км
Километрлік
Жерде аз жұтылады, оны 
ішінара айналады, 
ионосферада түнде
шағылысады және күндіз 
әлсіз шағылысады
0,3…3 МГц
1000…100 м
Гектометрлік
Жерде жұтылады, беткі 
толқыны болмайды, түнде 
ионосферадан қарқынды 
шағылысады
3…30 МГц
100…10 м
Декаметрлік
Беткі толқыны болмайды, 
ионосферадан аз шығынмен 
шағылысады, қарапайым 
нысандардан әлсіз 
шағылысады
30…300 МГц
10…1 м
Метрлік
Беткі толқыны болмайды, 
ионосферадан 
шағылыспайды, тікелей 
көріну шегінде таратылады, 
қарапайым нысандардан 
қарқынды шағылысады
0,3…3 ГГц
1...0,1 м
Дециметрлік
Беткі толқыны болмайды, 
ионосферадан 
шағылыспайды, тікелей 
көріну шегінде таратылады, 
антенналары шағын, 
жоғары бағытталған
3...30 ГГц
10…1 см
Сантиметрлік
Атмосферада 
таңдалып 
жұтылады, 
антенналары 
шағын, жоғары бағытталған
30...300 ГГц
1...0,1 см
Миллиметрлік
Атмосфералық 
гидротүзілімдерде қатты 
жұтылады, қабылдау мен 
сәулеге өте жоғары 
бағытталған

Жиіліктің түрлі диапазонын пайдалану кезінде электромагнитті 
толқындардың кеңістікте таралуын ескеру керек. Толқындар 
диапазоны мен таратылу ерекшеліктері 1.1-кестеде берілген.
Мириаметрлік толқындар
су асты қайықтарымен байланыс үшін 
алыс навигациялы радиожүйелерде пайдаланылады.
Километрлік толқындар
алыс навигациялы радиожүйелерде және 
автоматты 
радиокешендерде 
радио 
хабарын 
тарату 
үшін 
пайдаланылады. 
Гектаметрлік толқындар
радио хабарын тарату, әуесқой радио 
байланысы, көкжиектен тыс радиолокация үшін пайдаланылады. 
Декаметрлік толқындар
радио хабарын тарату үшін, сондай-ақ 
әуесқой және кәсіби радио байланыс үшін пайдаланылады. Қабылдау 
сапасы бұл кезде ионосферадағы күн сәулесінің белсенділігімен, жыл 
мезгілімен және тәулік уақытымен байланысты түрлі үдерістерге 
тәуелді болады.
Метрлік
және 
дециметрлік толқындар 
тікелей көрсетілім шегінде 
таратылады да, телевидениеде пайдаланылады. Жеткізуші станциядан 
айтарлықтай алыстағанда сигнал әлсізденеді де, қабылдау 
айтарлықтай ақаулармен болады не мүлдем қабылданбайды. Метрлік 
және дециметрлік толқындар жақын байланысты радиожүйелерде, 
қондыру аппаратурасында қолданылады. Дециметрлік толқындар 
спутникті радионавигациялық жүйелерде пайдаланылады.
Сантиметрлік 
толқындар
радиолокацияларда, 
қондыру 
аппаратураларында, спутниктік телевидениеде қолданылады.
Миллиметрлік 
толқындар
радоилокацияларда, 
автомобиль 
радарларында алдында не артта келе жатқан көлікке дейінгі 
қашықтықты анықтау үшін пайдаланылады.
Радиотолқындар сымсыз компьютер желілерін құруға, қазіргі 
қаланың 
көптеген 
жерлерінде: 
вокзалдарда, 
дәмханаларда, 
кітапханаларда, оқу мекемелерінде және т.б. таратқыш көмегімен 
Интернетке қолжеткізуге мүмкіндік береді. 
Сигналдарды санмен ұсынуға көшу, деректерді бірнеше рет сығу 
әдісінің шығуы, дербес компьютерлер мен жұмыс станцияларының 
сақтау құрылғыларының (СҚ) өнімділігі мен көлемінің өсіп, 
бағасының 
төмендеуі, 
Интернет 
пен 
басқа 
да 
желілік 
технологиялардың қарқынды дамуы телевизия жүйесінің түрлі 
салаларында есептеуіш техникасын кеңінен қолданудың алғышарты 
болады. Сызықтық емес монтаж жүйесінің пайдаланылу мысалын 
қарастырайық. 
Сызықтық емес монтаж жүйесі шығыс материалы мен соңғы 
өнімді 
сақтауға 
арналған 
бір 
немесе 
бірнеше 
цифрлық 
бейнемагнитафондардан (БМ) тұрады. Жүйе орталығы болып 
өнімділігі жоғары дербес компьютер (ДК) немесе бірнеше кадрлардың 
жоғары сапалы көрсетілімін қамтамасыз ететін мониторы және түрлі 

қосымша ақпараты бар жұмыс станциясы (өнімділігі мен СҚ көлемі 
бойынша қарапайым ДК асып түсетін компьютер) табылады.
Редакциялауға және монтаждауға жататын телевизиялық 
бағдарлама фрагменттері компьютерге арнайы енгізу-шығару платасы 
(бейнесигналдарды 
«қармау» 
платасы) 
көмегімен 
енгізіледі, 
сығылады және қатты магнитті дискті жинақтауышқа жазылады. 
Сығу үшін әдетте Motion JPEG әдісі қолданылады, оған сай әр кадр 
басқа кадрларға тәуелсіз кодталады. Бұл жекелеген кадрларға дербес 
қол жеткізуге мүмкіндік береді. Нақты уақытта сығу операциясы 
компрессия-декомпрессия және бейне эффект платасында аппараттық 
құралдармен орындалады.
Редакцияланатын 
материалдарды 
дискіге 
сақтау 
бейне 
фрагменттерін және жекелеген кадрларды тез табуға және кездейсоқ 
реттілікпен ұсына отырып керекті бейне бағдарламаны құруға 
мүмкіндік береді. Бұл жерде монтаждау үдерісі айтарлықтай 
жылдамдатылады да, бұрын қолданылатын жүйелерде болмаған жаңа 
мүмкіндіктер туындайды. Түсті коррекциялау, шуды сүзгілеу, бейнеге 
мәтін мен графиканы енгізу, жасанды бейнелер мен бейне 
эффектілерді синтездеу арқылы бейненің сапасын арттыру үдерісі 
аппараттық құралмен де, бағдарламалық-орталық процессормен де 
орындалады.
Компьютер ішінде барлық операцияларды орындау бірнеше 
қайтара жазу кезінде, тіпті цифрлық бейне жазу кезінде магнитті 
таспаның ақауынан сапаны жоғалтуды болдырмауға мүмкіндік береді.
Бағдарлама дайындаудың соңғы кезеңінде оны бейне дискке жазу 
не көрсету үшін сығу үдерісі жүргізіледі. Сығу үдерісі сығу дәрежесін 
реттей алатын, кадр қалпы мен кадрлар тобы көлемін түзететін және 
жоғары сапалы бейне алу үшін қажетті басқа да әрекеттерді орындай 
алатын оператор бақылайды.
MPEG-2 стандарты бойынша бейне сигналдарды енгізу және 
кодтау құрылғысы бағасының төмендеуі біртіндеп сызықтық емес 
сандық монтаж жүйесін шағын телевизиялық және мультимедиялық 
компаниялар үшін, сондай-ақ әуесқойлар үшін қолжетімді етуде.

жүктеу/скачать 5,96 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: