Truyền hình kỹ thuật số đã phủ sóng gần như toàn bộ đất nước. TV mới tự nhận tín hiệu kỹ thuật số chất lượng cao, TV cũ - với sự hỗ trợ của hộp giải mã tín hiệu đặc biệt. Sự khác biệt giữa tín hiệu tương tự cũ và tín hiệu kỹ thuật số mới là gì? Nhiều người không hiểu điều này và cần được làm rõ.
Nội dung
Các loại tín hiệu
Tín hiệu là sự thay đổi của một đại lượng vật lý theo thời gian và không gian. Thực chất đây là những mã để trao đổi dữ liệu trong môi trường quản lý và thông tin. Về mặt đồ họa, bất kỳ tín hiệu nào cũng có thể được biểu diễn dưới dạng một hàm. Bạn có thể xác định loại và đặc điểm của tín hiệu từ đường trên biểu đồ. Analog sẽ giống như một đường cong liên tục, kỹ thuật số giống như một đường hình chữ nhật bị đứt đoạn nhảy từ 0 sang 1.Mọi thứ chúng ta nhìn thấy bằng mắt và nghe bằng tai đều là tín hiệu tương tự.
tín hiệu tương tự
Các cảm giác về thị giác, thính giác, vị giác, khứu giác và xúc giác đến với chúng ta dưới dạng tín hiệu tương tự. Bộ não ra lệnh cho các cơ quan và nhận thông tin từ chúng dưới dạng tương tự. Về bản chất, tất cả thông tin chỉ được truyền theo cách này.
Trong điện tử, tín hiệu tương tự dựa trên sự truyền tải điện. Các giá trị điện áp nhất định tương ứng với tần số và biên độ của âm thanh, màu sắc và độ sáng của ánh sáng trong hình ảnh, v.v. Đó là, màu sắc, âm thanh hoặc thông tin tương tự như điện áp.
Ví dụ: Đặt vật truyền màu vào một hiệu điện thế nào đó xanh lam 2 V, đỏ 3 V, xanh lục 4 V. Bằng cách thay đổi hiệu điện thế, ta sẽ nhận được ảnh có màu tương ứng trên màn hình.
Trong trường hợp này, không thành vấn đề nếu tín hiệu đi qua dây hoặc radio. Máy phát liên tục gửi và máy thu xử lý loại thông tin tương tự. Bằng cách nhận tín hiệu điện liên tục qua dây dẫn hoặc tín hiệu radio qua không khí, máy thu sẽ chuyển đổi điện áp thành âm thanh hoặc màu sắc tương ứng. Hình ảnh xuất hiện trên màn hình hoặc âm thanh được phát qua loa.
tín hiệu rời rạc
Toàn bộ điểm nằm ở cái tên. Rời rạc từ tiếng Latinh sự khó hiểu, có nghĩa là không liên tục (bị chia cắt). Chúng ta có thể nói rằng sự rời rạc lặp lại biên độ của tương tự, nhưng đường cong mượt mà chuyển thành một bước. Thay đổi theo thời gian, liên tục về cường độ hoặc cấp độ, không bị gián đoạn theo thời gian.
Vì vậy, trong một khoảng thời gian nhất định (ví dụ, một phần nghìn giây hoặc một giây), một tín hiệu rời rạc sẽ có giá trị đặt nào đó. Vào cuối thời gian này, nó sẽ thay đổi mạnh mẽ lên hoặc xuống và giữ nguyên như vậy trong một phần nghìn giây hoặc giây khác. Và liên tục như vậy.Do đó, rời rạc được chuyển đổi tương tự. Đó là một nửa của kỹ thuật số.
tín hiệu kĩ thuật số
Sau khi rời rạc, bước tiếp theo trong chuyển đổi tương tự là tín hiệu kỹ thuật số. Đặc điểm chính là anh ấy có, hoặc không. Tất cả thông tin được chuyển thành tín hiệu giới hạn về thời gian và độ lớn. Các tín hiệu của công nghệ truyền dữ liệu kỹ thuật số được mã hóa bằng không và một trong các phiên bản khác nhau. Và cơ sở là một bit nhận một trong những giá trị này. Bit từ chữ số nhị phân hoặc chữ số nhị phân tiếng Anh.
Nhưng một bit có khả năng truyền thông tin hạn chế, vì vậy chúng được kết hợp thành các khối. Càng nhiều bit trong một khối, nó càng mang nhiều thông tin. Trong công nghệ kỹ thuật số, các bit được sử dụng trong các khối là bội số của 8. Khối tám bit được gọi là byte. Một byte là một lượng nhỏ, nhưng nó đã có thể lưu trữ thông tin được mã hóa về tất cả các chữ cái trong bảng chữ cái. Tuy nhiên, chỉ thêm một bit sẽ làm tăng gấp đôi số lượng kết hợp của không và một. Và nếu 8 bit làm cho 256 tùy chọn mã hóa khả thi, thì 16 đã là 65536. Và một kilobyte hoặc 1024 byte là một giá trị khá lớn.
CHÚ Ý! Không có lỗi 1 KB bằng 1024 byte. Đây là thông lệ trong môi trường máy tính nhị phân. Nhưng hệ thập phân được sử dụng rộng rãi trên thế giới, ở đó kilo là 1000. Do đó, cũng có một kB thập phân bằng 1000 byte.
Nhiều thông tin được lưu trữ trong một số lượng lớn các byte kết hợp, càng nhiều kết hợp 1 và 0 thì càng được mã hóa nhiều hơn. Do đó, trong 5 - 10 MB (5000 - 10000 kB) chúng ta có dữ liệu bản nhạc chất lượng tốt. Chúng tôi đi xa hơn, và bộ phim đã được mã hóa trong 1000 MB.
Nhưng vì tất cả thông tin xung quanh mọi người là tương tự, nên cần nỗ lực và một số loại thiết bị để đưa nó sang dạng kỹ thuật số. Vì những mục đích này, một DSP (bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số) hoặc DSP (bộ xử lý tín hiệu kỹ thuật số) đã được tạo ra. Một bộ xử lý như vậy có trong mọi thiết bị kỹ thuật số. Chiếc xuất hiện lần đầu tiên vào những năm 70 của thế kỷ trước. Các phương pháp và thuật toán thay đổi và cải tiến, nhưng nguyên tắc vẫn không đổi - chuyển đổi dữ liệu tương tự thành kỹ thuật số.
Việc xử lý và truyền tín hiệu kỹ thuật số phụ thuộc vào các đặc tính của bộ xử lý - độ sâu và tốc độ bit. Chúng càng cao thì tín hiệu càng tốt. Tốc độ được biểu thị bằng hàng triệu lệnh mỗi giây (MIPS), và đối với bộ xử lý tốt, nó đạt tới vài chục MIPS. Tốc độ xác định có bao nhiêu số và số không mà thiết bị có thể "đẩy" trong một giây và truyền về chất lượng một đường cong tín hiệu tương tự liên tục. Tính hiện thực của bức tranh phụ thuộc vào điều này. TV và âm thanh từ loa.
Sự khác biệt giữa tín hiệu rời và tín hiệu kỹ thuật số
Mọi người có lẽ đã nghe nói về mã Morse. Nghệ sĩ Samuel Morse đã nghĩ ra nó, những nhà cải tiến khác đã cải tiến nó, nhưng mọi thứ đều đã được sử dụng. Đây là một cách truyền văn bản, trong đó các chữ cái được mã hóa bằng dấu chấm và dấu gạch ngang. Một cách đơn giản, bảng mã được gọi là mã Morse. Nó đã được sử dụng trong một thời gian dài trên điện báo và truyền thông tin bằng radio. Ngoài ra, bạn có thể báo hiệu bằng đèn chiếu hoặc đèn pin.
Mã Morse chỉ phụ thuộc vào chính ký tự. Và không phải từ thời lượng hoặc độ lớn (cường độ) của nó. Bất kể bạn đánh phím bằng cách nào (nhấp nháy bằng đèn pin), chỉ có hai tùy chọn được nhận biết - một dấu chấm và một dấu gạch ngang. Bạn chỉ có thể tăng tốc độ truyền. Cả khối lượng và thời lượng đều không được tính đến. Điều chính là tín hiệu sẽ đạt được.
Tín hiệu số cũng vậy. Điều quan trọng là phải mã hóa dữ liệu bằng cách sử dụng 0 và 1. Người nhận chỉ phải phân tích cú pháp kết hợp các số không và số một. Không quan trọng âm lượng và thời lượng của mỗi tín hiệu. Điều quan trọng là lấy số không và số một. Đây là bản chất của công nghệ kỹ thuật số.
Một tín hiệu rời rạc sẽ thu được nếu chúng ta cũng mã hóa âm lượng (độ sáng) và thời lượng của mỗi dấu chấm và dấu gạch ngang, hoặc 0 và 1. Trong trường hợp này, có nhiều tùy chọn mã hóa hơn, nhưng cũng có sự nhầm lẫn. Không thể tách rời âm lượng và thời lượng. Đây là sự khác biệt giữa tín hiệu kỹ thuật số và tín hiệu rời rạc. Kỹ thuật số được tạo ra và nhận thức một cách rõ ràng, rời rạc với các biến thể.
So sánh tín hiệu kỹ thuật số và tín hiệu tương tự
Tín hiệu của đài phát của trung tâm truyền hình hoặc thông tin di động có thể được truyền dưới dạng kỹ thuật số và tương tự. Ví dụ, âm thanh và hình ảnh là tín hiệu tương tự. Micrô và máy ảnh nhận biết thực tế xung quanh và chuyển nó thành sóng điện từ. Tần số dao động ở đầu ra phụ thuộc vào tần số của âm thanh và ánh sáng, còn biên độ truyền sóng phụ thuộc vào âm lượng và độ sáng.
Hình ảnh và âm thanh được chuyển đổi thành sóng điện từ được truyền ra ngoài không gian bằng một ăng-ten phát. Trong máy thu, quá trình ngược lại đang diễn ra - dao động điện từ thành âm thanh và video.
Sự lan truyền của dao động điện từ trong không khí bị ngăn cản bởi mây, giông bão, địa hình, dòng điện công nghiệp, gió mặt trời và các nhiễu khác. Tần số và biên độ thường bị bóp méo và tín hiệu từ máy phát đến máy thu đi kèm với sự thay đổi.
Giọng nói và hình ảnh của tín hiệu tương tự bị méo do nhiễu và tiếng rít, nhiễu và biến dạng màu sắc được tái tạo trong nền.Sự tiếp nhận càng tệ thì những tác động ngoại lai này càng rõ ràng. Nhưng nếu tín hiệu đã đạt đến, thì ít nhất bằng cách nào đó nó vẫn có thể nhìn thấy và nghe được.
Trong truyền dẫn kỹ thuật số, hình ảnh và âm thanh được số hóa trước khi phát sóng và đến máy thu mà không bị biến dạng. Ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài là tối thiểu. Âm thanh và màu sắc có chất lượng tốt hoặc không có gì cả. Tín hiệu được đảm bảo sẽ đến ở một khoảng cách nhất định. Nhưng để truyền đường dài, cần có một số bộ lặp. Do đó, để truyền tín hiệu di động, các ăng-ten được đặt càng gần nhau càng tốt.
Một ví dụ rõ ràng về sự khác biệt giữa hai loại tín hiệu là so sánh giữa điện thoại có dây cũ và truyền thông di động hiện đại.
Điện thoại có dây không phải lúc nào cũng hoạt động tốt ngay cả trong cùng một địa phương. Một cuộc gọi về phía bên kia của đất nước là một cuộc kiểm tra dây thanh quản và thính giác. Bạn cần phải hét lên và lắng nghe câu trả lời. Chúng tôi lọc bỏ tiếng ồn và sự can thiệp bằng tai của mình, chúng tôi tự nghĩ ra những từ bị thiếu và bị bóp méo. Mặc dù âm thanh là xấu, nhưng có.
Âm thanh trong kết nối di động hoàn toàn có thể nghe được ngay cả từ bán cầu bên kia. Tín hiệu số hóa được truyền và nhận mà không bị biến dạng. Nhưng anh ấy cũng không phải là không có khuyết điểm. Nếu hỏng hóc xảy ra, thì âm thanh hoàn toàn không nghe thấy. Bỏ các chữ cái, từ và toàn bộ cụm từ. Thật tốt là điều này hiếm khi xảy ra.
Tương tự với truyền hình kỹ thuật số và tương tự. Tương tự sử dụng tín hiệu có thể bị nhiễu, có chất lượng hạn chế và đã cạn kiệt khả năng phát triển của nó. Kỹ thuật số không bị bóp méo, cung cấp chất lượng âm thanh và video tuyệt vời và không ngừng được cải thiện.
Ưu điểm và nhược điểm của các loại tín hiệu
Kể từ khi phát minh ra, khả năng truyền tín hiệu tương tự đã được cải thiện rất nhiều. Và được phục vụ trong một thời gian dài truyền tải thông tin, âm thanh và hình ảnh. Mặc dù đã có nhiều cải tiến nhưng nó vẫn giữ nguyên những khuyết điểm - nhiễu trong quá trình phát lại và biến dạng trong quá trình truyền thông tin. Nhưng lý do chính để chuyển sang một hệ thống trao đổi dữ liệu khác là mức trần của chất lượng tín hiệu được truyền. Tương tự không thể chứa lượng dữ liệu hiện đại.
Những cải tiến trong phương pháp ghi và lưu trữ, chủ yếu là nội dung video, đã loại bỏ tín hiệu tương tự trong quá khứ. Ưu điểm duy nhất của xử lý dữ liệu tương tự cho đến nay là sự phổ biến rộng rãi và giá thành thấp của các thiết bị. Trong tất cả các khía cạnh khác, tín hiệu tương tự kém hơn so với tín hiệu kỹ thuật số.
Ví dụ về truyền tín hiệu kỹ thuật số và tín hiệu tương tự
Công nghệ kỹ thuật số đang dần thay thế công nghệ tương tự và đã được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực của cuộc sống. Thường thì chúng ta không nhận thấy nó, và bóng dáng ở khắp mọi nơi.
Kỹ thuật máy tính
Máy tính tương tự đầu tiên được tạo ra vào những năm 1930. Đây là những thiết bị khá thô sơ để thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cao. Máy tính analog xuất hiện từ những năm 1940 và được sử dụng rộng rãi vào những năm 1960.
Chúng không ngừng cải tiến, nhưng với sự phát triển của khối lượng thông tin được xử lý, chúng dần phải nhường chỗ cho các thiết bị kỹ thuật số. Máy tính tương tự rất thích hợp để điều khiển tự động các quy trình sản xuất, do phản ứng tức thời với những thay đổi trong dữ liệu đến. Nhưng tốc độ làm việc thấp và lượng dữ liệu có hạn. Do đó, tín hiệu tương tự chỉ được sử dụng trong một số mạng cục bộ.Về cơ bản nó là việc kiểm soát và quản lý các quá trình sản xuất. Trong đó thông tin ban đầu là nhiệt độ, độ ẩm, áp suất, tốc độ gió và các dữ liệu tương tự.
Trong một số trường hợp, sự trợ giúp của máy tính tương tự được sử dụng để giải quyết các vấn đề mà độ chính xác của việc trao đổi dữ liệu của các phép tính không quan trọng như đối với máy tính điện tử kỹ thuật số.
Vào đầu thế kỷ 21, tín hiệu tương tự đã nhường chỗ cho công nghệ kỹ thuật số. Trong máy tính, tín hiệu tương tự và kỹ thuật số hỗn hợp chỉ được sử dụng để xử lý dữ liệu dựa trên một số vi mạch.
Ghi âm và điện thoại
Bản ghi vinyl và băng từ là hai đại diện nổi bật của tín hiệu tương tự để tái tạo âm thanh. Cả hai vẫn còn được sản xuất và được một số người sành chơi có nhu cầu. Nhiều nhạc sĩ tin rằng chỉ bằng cách thu một album vào băng, người ta mới có thể đạt được âm thanh thực hay. Những người yêu âm nhạc thích nghe những chiếc đĩa có tiếng ồn và tiếng kêu đặc trưng. Từ năm 1972, máy ghi âm đã được sản xuất để thực hiện ghi kỹ thuật số trên băng từ, nhưng chúng không được phân phối do giá thành cao và kích thước lớn. Chỉ để sử dụng trong ghi âm chuyên nghiệp.
Một ví dụ khác về tín hiệu tương tự và tín hiệu kỹ thuật số trong ghi âm là bộ trộn và bộ tổng hợp âm thanh. Hầu hết các thiết bị kỹ thuật số được sử dụng, và việc sử dụng các thiết bị tương tự là do thói quen và định kiến. Người ta tin rằng ghi âm kỹ thuật số vẫn chưa đạt được hiệu quả của việc truyền tải âm nhạc toàn diện. Và nó vốn chỉ dành cho tín hiệu tương tự.
Trong khi những người trẻ tuổi không thể tưởng tượng âm nhạc mà không có các tệp MP3 được lưu trữ trong bộ nhớ của điện thoại, ổ đĩa flash và máy tính.Và các dịch vụ trực tuyến cung cấp quyền truy cập vào kho của họ với hàng triệu bản ghi kỹ thuật số.
Điện thoại đã tiến xa hơn nữa. Giao tiếp di động kỹ thuật số gần như đã thay thế giao tiếp có dây. Sau đó vẫn nằm trong các cơ quan nhà nước, các tổ chức chăm sóc sức khỏe và các tổ chức tương tự. Hầu hết không còn tưởng tượng cuộc sống không có xà lim và làm thế nào để bị trói vào một sợi dây. Truyền thông di động, cơ sở truyền dữ liệu trong đó tín hiệu kỹ thuật số kết nối đáng tin cậy các thuê bao trên khắp thế giới.
Các phép đo điện
Xử lý kỹ thuật số và truyền dữ liệu được thiết lập vững chắc trong các phép đo điện. Máy hiện sóng điện tử, vôn và ampe kế, dụng cụ đo đa năng. Tất cả các thiết bị nơi thông tin được hiển thị trên màn hình điện tử sử dụng tín hiệu kỹ thuật số để truyền phép đo. Trong cuộc sống hàng ngày, bạn có thể thường xuyên bắt gặp điều này khi nhìn thấy ổn áp và rơ le điện áp. Cả hai thiết bị đều đo điện áp trong mạng, xử lý và truyền tín hiệu kỹ thuật số đến màn hình.
Ngày càng có nhiều công nghệ kỹ thuật số được sử dụng để truyền dữ liệu đo điện qua một khoảng cách xa. Để kiểm soát hiệu suất của mạng điện tại các trạm biến áp và bảng điều khiển điều độ, thiết bị kỹ thuật số được lắp đặt. Các thiết bị tương tự chỉ phổ biến trong các bảng điều khiển, trực tiếp tại các điểm đo.
Một cách sử dụng rộng rãi khác của tín hiệu kỹ thuật số là đo điện. Cư dân thường quên xem các bài đọc công cụ và nhập chúng vào tài khoản cá nhân của bạn hoặc chuyển chúng cho tổ chức cung cấp năng lượng. Hệ thống đo lường năng lượng kỹ thuật số giúp bạn không phải lo lắng. Các chỉ số ngay lập tức rơi vào hệ thống kế toán. Do đó, không cần liên lạc liên tục giữa người đăng ký và nhà cung cấp, đôi khi bạn có thể vào tài khoản cá nhân của mình và xác minh dữ liệu.
Truyền hình tương tự và kỹ thuật số
Nhân loại đã sống với truyền hình tương tự trong nhiều năm. Mọi người đã quen với những điều đơn giản và dễ hiểu. Đầu tiên phát sóng, sau đó cáp chất lượng tốt hơn một chút. ăng ten đơn giản, TV và hình ảnh có chất lượng tầm thường. Nhưng công nghệ ghi và lưu trữ video đã vượt xa tín hiệu analog. Và anh ta không còn có thể truyền tải đầy đủ một bộ phim hay chương trình truyền hình hiện đại. Chất lượng, độ ổn định và mức tín hiệu tốt chỉ có thể được cung cấp bởi truyền hình kỹ thuật số.
Truyền hình kỹ thuật số có rất nhiều ưu điểm. Cái đầu tiên và rất lớn là nén tín hiệu. Kết quả là số lượng kênh được xem đã tăng lên. Chất lượng truyền tải video và âm thanh cũng đã được cải thiện; nếu không có điều này, việc phát sóng cho các TV màn hình lớn hiện đại đơn giản là không thể. Cùng với đó, có thể hiển thị thông tin về chương trình phát sóng, các chương trình truyền hình tiếp theo và những thứ tương tự.
Cùng với những lợi ích là một vấn đề nhỏ. Để nhận tín hiệu kỹ thuật số, bạn cần một bộ thu sóng đặc biệt.
Đặc điểm của truyền hình mặt đất
Để thu được tín hiệu kỹ thuật số trực tuyến, cần có bộ thu sóng T2, các tên gọi khác là bộ thu, bộ giải mã hay set-top box DVB-T2. Hầu hết các TV LED hiện đại ban đầu đều được trang bị các thiết bị như vậy. Vì vậy, chủ nhân của chúng không có gì phải lo lắng. Khi tắt truyền hình analog, bạn chỉ cần cấu hình lại các kênh.
Không có vấn đề gì đối với chủ sở hữu của những chiếc TV cũ mà không có bộ dò sóng T2 tích hợp. Mọi thứ đều đơn giản ở đây. Bạn cần mua đầu thu DVB-T2 rời, nhận tín hiệu T2, xử lý và chuyển hình ảnh thành phẩm ra màn hình. Có thể dễ dàng đính kèm kết nối với bất kỳ TV nào.
Tín hiệu kỹ thuật số được sử dụng ngày càng nhiều trong các lĩnh vực của cuộc sống. Truyền hình cũng không ngoại lệ. Đừng sợ cái mới. Hầu hết các TV đều đã được trang bị những thứ cần thiết, và đối với những TV cũ hơn, bạn cần mua một hộp set-top rẻ tiền. Hơn nữa, nó rất dễ dàng để thiết lập thiết bị. Chất lượng hình ảnh và âm thanh tốt hơn.
Các bài tương tự:
