سگنلز کی اقسام، ماڈیولیشن

ینالاگ قدر - ایک قدر جس کی قدریں ایک وقفہ میں مسلسل بدلتی رہتی ہیں۔ اس کی مخصوص قیمت صرف ماپنے والے آلے کی درستگی پر منحصر ہے۔ یہ ہے، مثال کے طور پر، درجہ حرارت۔

ایک مجرد قدر - ایک مقدار جس کی قدریں تیزی سے تبدیل ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، کلاس روم میں طلباء کی تعداد۔ پیمائش کا سگنل - ایک سگنل جس میں ماپا جسمانی مقدار کے بارے میں مقداری معلومات ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، تھرمو الیکٹرک ٹرانسڈیوسر کے آؤٹ پٹ پر وولٹیج جو درجہ حرارت کی پیمائش کرتا ہے۔

ڈیٹا الرٹ - ایک جسمانی مقدار کے ذریعہ ڈیٹا پیغام کی نمائندگی کی شکل، ایک یا متعدد پیرامیٹرز کی تبدیلی اس کی تبدیلی کو ظاہر کرتی ہے۔

مائکرو پروسیسر ٹیکنالوجی میں، سگنل برقی مقدار (کرنٹ، وولٹیج) ہوتے ہیں۔ ڈیٹا سگنل کا نمائندہ پیرامیٹر ایک ڈیٹا سگنل پیرامیٹر ہے جس کی تبدیلی ڈیٹا میسج میں تبدیلی کی عکاسی کرتی ہے (طول و عرض، تعدد، مرحلہ، نبض کا دورانیہ، وقفہ کا دورانیہ)۔

ینالاگ ڈیٹا سگنل - ایک ڈیٹا سگنل جس میں نمائندگی کرنے والے پیرامیٹرز میں سے ہر ایک کو وقت کے فنکشن اور ممکنہ قدروں کے مسلسل سیٹ سے بیان کیا جاتا ہے، یعنیاینالاگ سگنلز کو ایک مسلسل (یا ٹکڑا وار مسلسل) فنکشن xа(t) کے ذریعے بیان کیا جاتا ہے، اور فنکشن خود اور آرگومنٹ t کچھ وقفوں پر کوئی بھی قدر لے سکتا ہے۔

ایک اینالاگ سگنل f (t) کو متواتر کہا جاتا ہے اگر ایک حقیقی نمبر T اس طرح ہو کہ f (t + T) = f (t) ہر t کے لئے، اور T کو سگنل کی مدت کہا جاتا ہے۔

مجرد ڈیٹا سگنل - ینالاگ سے مختلف ہے کہ اس کی اقدار صرف مجرد اوقات میں معلوم ہوتی ہیں۔ مجرد سگنلز کو جالی فنکشنز — ترتیب — xd (nT) کے ذریعے بیان کیا جاتا ہے، جہاں T = const نمونے لینے کا وقفہ ہے (مدت)، n = 0, 1, 2,….

فنکشن xd (nT) خود ایک مخصوص وقفہ میں مجرد لمحات میں صوابدیدی قدریں لے سکتا ہے۔ ان فنکشن ویلیوز کو فنکشن سیمپل یا سیمپل کہتے ہیں۔ جالی فنکشن x(nT) کے لیے ایک اور اشارے x(n) یا xn ہے۔ ترتیب x(n) فنکشن کی تعریف کے وقفہ کے لحاظ سے، محدود یا لامحدود ہو سکتی ہے۔

کوانٹائزڈ ڈیٹا سگنل - مسلسل یا مجرد قدر کی قدروں کی حد کو وقفوں کی ایک محدود تعداد میں تقسیم کرکے ینالاگ یا مجرد سے مختلف ہے۔ کوانٹائزیشن کی سب سے آسان شکل ایک فطری عدد سے عدد کی تقسیم ہے، جسے کوانٹائزیشن فیکٹر کہتے ہیں۔

ڈیجیٹل ڈیٹا سگنل - ایک سگنل جس میں ہر ایک کی نمائندگی کرنے والے پیرامیٹرز کو ایک مجرد ٹائم فنکشن اور ممکنہ قدروں کے ایک محدود سیٹ سے بیان کیا جاتا ہے۔ ڈیجیٹل سگنل کوانٹائزڈ لیٹیس فنکشنز x° C(nT) کے ذریعے بیان کیا جاتا ہے۔ جب ینالاگ سگنل سے ڈیجیٹل سگنل حاصل کیا جاتا ہے تو نمونے لینے اور کوانٹائزیشن ہوتی ہے۔

بائنری ڈیجیٹل سگنل - ایک ڈیٹا سگنل جو دو قدروں - صفر اور ایک - کے ملٹی بٹ امتزاج کی شکل میں پیرامیٹر کی قدر کے بارے میں معلومات کی نمائندگی کرنے کا طریقہ استعمال کرتا ہے اور اسے عام طور پر بائنری کوڈ کہا جاتا ہے۔

بائنری کوڈ میں، صرف دو ہندسے استعمال کیے جاتے ہیں: 1 اور 0۔ ہر نمبر میں کئی ہندسے ہوتے ہیں، جن میں سے ہر ایک ان ہندسوں میں سے صرف ایک پر مشتمل ہو سکتا ہے۔ ایک نمبر عنصر کی ایک حالت سے مطابقت رکھتا ہے، مثال کے طور پر ایک بند رابطہ، اور دوسرا عنصر کی دوسری حالت سے - ایک کھلا رابطہ۔

بائنری سسٹم میں، ہر بٹ کی اکائی لوئر آرڈر کے پڑوسی بٹ سے دوگنا ہے۔ عدد کے لیے، پہلے (کم سے کم اہم) بٹ کی اکائی 20=1 ہے، دوسرے ہندسے کی اکائی 2 • 20=21 = ہے۔ 2، تیسرا — 2 • 21=22= 4، چوتھا 2 • 22=23=8، وغیرہ۔ مثال کے طور پر، اعشاریہ نمبر 214 214 = 2 • 102+1•101+0•25+4•100، اور بائنری سسٹم میں 214 = 1 • 27+1•26+0•25+1•24+0•23 +1• 22+1•21+0•20 اور لکھا جائے گا 11010110۔

ماڈیولیشن - کم تعدد معلوماتی سگنل (پیغام) کے قانون کے مطابق اعلی تعدد کیریئر دولن کے ایک یا زیادہ پیرامیٹرز کو تبدیل کرنے کا عمل۔

آج کل، بائنری ڈیجیٹل سگنلز کو ڈیجیٹل الیکٹرانک آلات میں استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ انکوڈنگ اور پروسیسنگ کی سادگی ہے۔ مواصلاتی چینلز (مثال کے طور پر، الیکٹریکل یا ریڈیو چینلز) پر ڈیجیٹل سگنل منتقل کرنے کے لیے مختلف قسم کی ماڈیولیشن کا استعمال کیا جاتا ہے۔

آئیے مختلف قسم کے ماڈیولیشن کی مثالوں کا استعمال کرتے ہوئے ڈیٹا سگنلز کے پیرامیٹرز کی نمائندگی کرنے کی مثالوں پر غور کریں (تصویر 1 دیکھیں)۔ ماڈیولیشن کی سمجھی جانے والی اقسام کے علاوہ، فیز (PM)، ٹائم پلس (VIM)، نبض کی چوڑائی (PWM) اور دیگر ماڈیولز.

چاول۔ 1. سگنل ماڈیولیشن کی مختلف اقسام — ڈیٹا سگنلز کے مختلف نمائندہ پیرامیٹرز

ڈیجیٹل سگنل کے جوہر کو سمجھنے کے لیے درج ذیل درجہ بندی پر غور کریں۔ ڈیجیٹل ٹکنالوجی میں سگنلز کو ممتاز کیا جاتا ہے (تصویر 2):

• سائز میں من مانی اور وقت میں مسلسل (اینالاگ)؛

• سائز میں بے ترتیب اور وقت میں مجرد (مجرد)؛

• سائز میں مقدار اور وقت میں مسلسل (کوانٹائزڈ)؛

• مقدار میں مقدار اور وقت میں مجرد (ڈیجیٹل)۔

چاول۔ 2. اینالاگ، مجرد، کوانٹائزڈ اور ڈیجیٹل سگنلز

ینالاگ سگنلز اکثر مسلسل بدلتی ہوئی جسمانی مقدار کی نمائندگی کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، ایک ینالاگ برقی سگنل کی طرف سے قبضہ کر لیا تھرموکوپل سے، درجہ حرارت کی تبدیلیوں کے بارے میں معلومات رکھتا ہے، مائیکروفون سے سگنل — آواز کی لہر میں دباؤ میں تیزی سے تبدیلیوں کے بارے میں، وغیرہ۔

ڈیجیٹل اور پلس ٹیکنالوجی میں، اصطلاحات اچھی طرح سے قائم نہیں ہیں. لہذا، ایک مجرد سگنل ایک ایسا سگنل ہے جس کے نمائندہ پیرامیٹر کی قدریں صرف وقت کے مخصوص لمحات میں معلوم ہوتی ہیں، اور یہ ینالاگ کے برعکس ایک سگنل بھی ہے، جس کا نمائندہ پیرامیٹر صرف مقررہ قدریں لے سکتا ہے (عام طور پر دو: منطقی " صفر" یا منطقی "یونٹ")۔

دوسری صورت میں، سگنل کو کوانٹائز کہنا درست ہوگا، لیکن صنعتی ماڈیولز کو "ڈسکریٹ سگنل ان پٹ ماڈیولز" کہا جاتا ہے۔ معلومات کو پہنچانے کے لیے مختلف جسمانی مقداروں کے استعمال کے علاوہ، سگنلز ان کے نمائندہ پیرامیٹرز میں بھی مختلف ہوتے ہیں۔