讯号传输基本工作原理
cd机原理
cd机原理一、CD机的激光原理CD机是利用激光技术读取和播放光盘上的音频或视频信息的设备。
其工作原理主要包括激光发射、光学讯号读取和信号转换三个步骤。
1. 激光发射：CD机内部装有一个激光发射器，其发射出的激光经过一个透镜聚焦成一束非常细小的光束。
2. 光学讯号读取：当CD盘放入CD机后，激光束通过光学系统照射到光盘表面。
光盘表面的特殊脉冲编码让光束发生折射和散射，而这些散射和折射的光被光电二极管收集。
光电二极管将散射光转换成电信号，传送给后续的电路处理。
3. 信号转换：经过电路处理后，CD机将读取到的电信号转换成音频信号，然后通过音频输出接口输出到扬声器或耳机上播放出来。
同时，图像信号也被转换成视频信号，通过视频输出接口传送到外部设备上进行播放。
二、CD机的光盘和数据储存原理1. 光盘结构：CD盘由两层材料构成，即薄的透明塑料保护层和被写入数据的镀铝层。
光盘上的数据是以螺旋状的方式记录在镀铝层中。
2. 数据储存原理：镀铝层上的数据以微小的凹坑和平坦的凸起形式存在，这些凹坑和凸起所对应的是1和0两种不同的数据。
当激光照射到光盘上时，根据光的反射原理，光束对于凹坑和凸起的反射会有不同的干涉效应，这种干涉效应会被光电二极管收集并转换成电信号。
这些电信号经过后续的解码处理，最终转换成音频或视频信号。
三、CD机的误差修正原理为了确保数据的正确读取，CD机还配备了误差修正机制。
该机制主要包括循环冗余校验（CRC）和交错技术。
1. 循环冗余校验：CD机在读取数据时，会根据CRC算法对数据进行校验。
这种校验方式可以检测出数据是否发生错误，并通过纠正错误来保证数据的准确性。
2. 交错技术：为了防止由于碟片表面划痕或污垢等原因导致的数据损坏，CD机采用了交错技术。
交错技术会将数据分块，并按照特定的方式进行交错排列，使得即使出现一些数据错误，也可以通过纠正机制恢复出原本的数据。
综上所述，CD机利用激光技术读取光盘上的数据，并通过光电转换、信号转换和误差修正等过程将数据转换成音频或视频信号，实现音乐和影视内容的播放。
FRID原理及应用
一.RFID系统（Radio Frequency Identification）1.定义：RFID作为一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读取相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
常用的有低频（125~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频、微波等技术。
2.系统组成：由阅读器、电子标签、、RFID中间件和应用系统软件4部分构成。
3.基本原理：利用射频信号耦合或雷达反射的传输特性实现对被识别物体的自动识别。
4.工作原理：阅读器通过天线向周围空间发送一定频率的射频信号；标签一旦进入阅读器天线的作用区域将产生感应电流，获得能量被激活;激活标签将自身信息编码后经天线发送出去；阅读器接收该信息，经过解码后必要时送至后台网络；后台网络中主机鉴定标签身份的合法性，只对合法标签进行相关处理，通过向前端发送指令信号控制阅读器对标签的读写操作。
5.工作方式：1）全双工系统；2）半双工系统；3）时序系统。
6.系统分类：1）EAS系统；2）便携式数据采集系统；3）物流控制系统；4）定位系统。
7.系统构架：根据选定的电子标签、读写器，加上中间件、数据集成环境和上层的应用系统，一个典型的RFID系统就构建好了。
8.注意问题：1）避免冲突；2）读识距离；3）安全要求。
9.发展势趋：1）系统的高频化；2）系统的网络化；3）系统的兼容性更好；4）系统的数据量更大。
10.性能指标：有效，可靠，适应，标准，经济，易维护性。
11.项目实施4阶段：1）起步；2）测试和验证；3）试点实施；4）实施。
逐渐实现平稳缓慢的过渡。
12.技术特点（优点）：（1）快速扫描；（2）体积小型化、形状多样化；（3）抗污染能力和耐久性；（4）可重复使用；（5）穿透性和无屏障阅读；（6）数据的记忆容量大；（7）安全性。
13.技术现状和面临的主要问题（缺点）：（1）标签成本问题；（2）标准制订问题；（3）公共服务体系问题；（4）产业链形成问题；（5）技术和安全问题。
卫星通讯原理是什么工作
卫星通讯原理是什么工作
卫星通信原理是基于无线电波传播的原理，通过卫星作为中继站，使地球上的两个或多个点之间可以进行远距离的通信。
具体工作过程如下：
1. 发射：发射站通过高功率的无线电发射机将信号转换为高频的无线电波，并将其发送至卫星。
2. 中继：卫星接收到来自发射站的无线电波后，通过内部的转发器进行放大和频率转换，然后再将信号重新发射出去。
3. 传播：重新发射的信号经过大气层的传播，以无线电波的形式传达至地面接收站。
4. 接收：地面接收站接收到来自卫星的信号，并通过天线将该信号转化为电信号。
5. 转换：地面接收站再通过接收机将电信号转换为可处理的数字信号，以供人们使用。
在整个通信过程中，地面发射站与接收站之间的通信信号通过卫星中转，实现了地面间的远距离通讯。
卫星通信可以覆盖较大的地理范围，无视地形和地理障碍，具有全球范围的覆盖能力。
蜂鸣器电路工作原理
蜂鸣器电路工作原理1 蜂鸣器电路工作原理蜂鸣器电路就是一种实现声音或讯号的装置，被广泛应用在玩具、报警装置、家用电器、计算机外围等地方。
多数情况下，蜂鸣器电路把高低电压通过一颗振荡的磁铁来实现，将电压转化为声音或讯号。
1.1 电路结构一般讲，蜂鸣器电路由电阻、振荡磁芯和蜂鸣器组成。
正常情况下，蜂鸣器使用直流电压，它依靠电阻把直流电压降低、分割，然后将降压电流流入振荡磁芯。
这时振荡磁芯开始作用，反复的将电流提升与降低，从而产生熟悉的嗡鸣声。
此外，蜂鸣器还以正负电压为原料，高低电压反复地交替出现，从而能及时发出高低电压变化对应的讯号。
1.2 工作过程蜂鸣器电路工作时，直流电压首先穿过电阻，进入振荡磁芯，它可以把一个宷止商进行改变，当它周而复始地由高、低频率之间折返时，振荡磁芯中的磁力也有所变动。
在变动的影响下，磁芯把磁能穿向特定的位置，这个位置对应的就是蜂鸣器的发声区，磁芯发出的磁能会诱使蜂鸣器内部的磁环在柔软的合金铁片上产生摩擦，从而激发出另外一种能量，最后就形成了声音。
1.3 限制因素可以设定蜂鸣器电路的频率，但其发声音量会受到许多因素的影响，包括电阻的大小和电压的强弱，还有磁芯的材质、结构等。
另外，温度也会影响蜂鸣器的正常操作，特别是在高温环境下，噪音增加的趋势更加明显。
2 结论蜂鸣器电路工作原理十分简单，但它受到很多因素，如电压、电阿、景象及温度等影响，不能完全按照设定发出所需声音。
因此在使用蜂鸣器电路时，应尽量以小电压、小电流为原则，以使蜂鸣器在电路中得到充分发挥，并发出所需要的声音或信号。
简述rfid基本工作原理
简述rfid基本工作原理
RFID（Radio-Frequency Identification）就是通过无线电讯号来识别特定重物，是一种远距离识别技术，它包括一个由微型射频线圈组成的标签，根据卡片上嵌入的不同电子芯片的特性，可以从几米到几十米的范围内精确的识别目标而工作。
RFID的工作原理是，通过一个电磁波发送器发射一个(也就是读取器)，然后发射到RFID标签里面。
RFID标签包含了一个射频小型线圈，当电磁波照射到RFID 标签芯片上时，卡片上的电路受到能量的耦合照射，它开始生成一个回波，传送给读取器，根据它返回的收到的信号，读取器就可以识别到RFID标签的信息，知道标签上所嵌入的数据，从而实现相关操作。
试析无线网络通信基本原理与实践应用
试析无线网络通信基本原理与实践应用摘要：无线网络通信的理论依据和应用体系结构非常广阔。
文章选取五个重点，分别从无线频谱、无线传输、信号传播、应用空间与技术分析等议题，加以探讨。
无线网络通信技术的核心是其工作机制：调幅、调频、调相等；无线通信承担着多种网络的功能，可以看作是有关技术中的一个感应器；在通讯中，信号传输是通信的主要组成部分，能够发展出无线网络信号。
最后，在实际的技术和技术上，也要有相应的技术支撑。
关键词：无线网络；通信基本原理；实践应用一、无线频谱在无线网络中，频谱是实现无线网络通信的关键技术。
频谱是无线网络通信的核心，它是一种非常关键的信息来源。
无线电通信频段可划分为未经许可的频段和经许可的频段：如名称所示，不需要工信部批准，直接就能使用，当然要符合他们制定的相关标准。
Wi-Fi使用2.4GHz和5GH，使用许可的频率。
通信频率标准涉及到不同的场景，不同的信道，不同的技术方案，不同的应用领域也不尽相同。
在不同环境下，无线信道在不同环境下会有一定的差异。
通信频率的选择不同，通信效果也会有很大的差别。
只有经过国家通信管理局的许可，才可以获得许可的频率，而且使用过程中必须遵循相关的法律和规章。
2G、3G、4G、5G技术是中国移动、中国联通、电信三大电信公司的专利。
在频带上有两种不同的用途：FDD（频分复用）和TDD(时分复用)。
在FDD中，手机接收与发送的讯号各有差异。
对于电信公司来说，最有价值的是频段。
把无线网络看成是水田，而无线波段则是耕作农田的土壤。
当土地较少时，如果想要高产率，只能下功夫工作在种植改进的种类上。
各个时代的手机通讯发展都等同于更多的高产品种的培养，结合荒地的开垦，我们还可以找到一种方法来使用在以前困难的不毛之地，实现产量的翻倍增长。
从通信角度看，为了增加产量，在相同带宽（单位：MHz）下实现更快的数据传输速度（单位：Mbit/s）。
4G、5G能够提供多种不同的频段，为了测定其能力，需要计算作为频谱效率而公知的每单位频带的传输速度：速率（Mbit/s）/带宽（MHz）=频谱效率（bit/s/Hz）。
FRID原理及应用
一.RFID系统（Radio Frequency Identification）1.定义：RFID作为一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读取相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
常用的有低频（125~134.2K）、高频（13.56Mhz）、超高频、微波等技术。
2.系统组成：由阅读器、电子标签、、RFID中间件和应用系统软件4部分构成。
3.基本原理：利用射频信号耦合或雷达反射的传输特性实现对被识别物体的自动识别。
4.工作原理：阅读器通过天线向周围空间发送一定频率的射频信号；标签一旦进入阅读器天线的作用区域将产生感应电流，获得能量被激活;激活标签将自身信息编码后经天线发送出去；阅读器接收该信息，经过解码后必要时送至后台网络；后台网络中主机鉴定标签身份的合法性，只对合法标签进行相关处理，通过向前端发送指令信号控制阅读器对标签的读写操作。
5.工作方式：1）全双工系统；2）半双工系统；3）时序系统。
6.系统分类：1）EAS系统；2）便携式数据采集系统；3）物流控制系统；4）定位系统。
7.系统构架：根据选定的电子标签、读写器，加上中间件、数据集成环境和上层的应用系统，一个典型的RFID系统就构建好了。
8.注意问题：1）避免冲突；2）读识距离；3）安全要求。
9.发展势趋：1）系统的高频化；2）系统的网络化；3）系统的兼容性更好；4）系统的数据量更大。
10.性能指标：有效，可靠，适应，标准，经济，易维护性。
11.项目实施4阶段：1）起步；2）测试和验证；3）试点实施；4）实施。
逐渐实现平稳缓慢的过渡。
12.技术特点（优点）：（1）快速扫描；（2）体积小型化、形状多样化；（3）抗污染能力和耐久性；（4）可重复使用；（5）穿透性和无屏障阅读；（6）数据的记忆容量大；（7）安全性。
13.技术现状和面临的主要问题（缺点）：（1）标签成本问题；（2）标准制订问题；（3）公共服务体系问题；（4）产业链形成问题；（5）技术和安全问题。
音频信号光纤传输技术实验
音频信号光纤传输技术实验[目的要求]1.熟悉半导体电光/光电器件的基本性能及主要特性的测试方法。
2.了解音频信号光纤传输的结构及选配各主要部件的原则。
3.学习分析集成运放电路的基本方法。
4.训练音频信号光纤传输系统的测试技术。
[仪器设备]1.YOF—B型音频信号光纤传输技术实验仪。
2.音频信号发生器。
3.示波器。
4.数字万用表。
[实验原理]一．系统的组成图（1）示给出了一个音频信号直接光强调制光纤传输系统的结构原理图, 它主要包括由LED及其调制、驱动电路组成的光信号发送器、传输光纤和由光电转换、I—V变换及功放电路组成的光信号接收器的三个部分。
图1 音频信号光纤传输实验系统原理图本实验采用中心波长0.85μm附近的GaAs半导体发光二极管（LED）作光源、峰值响应波长为0.8~0.9μm的硅光二极管（SPD）作光电检测元件。
由于光导纤维对光信号具有很宽的频带, 故在音频范围内, 整个系统的频带宽度主要决定于发送端调制放大电路和接收端功放电路的幅频特性。
二．光导纤维的结构及传光原理光纤按其模式性质通常可以分成两大类①单模光纤②多模光纤。
无论单模或多模光纤, 其结构均由纤芯和包层两部分组成。
纤芯的折射率较包层折射率大, 对于单模光纤, 纤芯直径只有5~10μm, 在一定的条件下, 只允许一种电磁场形态的光波在纤芯内传播, 多模光纤的纤芯直径为50μm或62.5μm, 允许多种电磁场形态的光波传播；以上两种光纤的包层直径均为125μm。
按其折射率沿光纤截面的径向分布状况又分成阶跃型和渐变型两种光纤, 对于阶跃型光纤, 在纤芯和包层中折射率均为常数, 但纤芯一包层界面处减到某一值后, 在包层的范围内折射率保持这一值不变, 根据光射线在非均匀介质中的传播理论分析可知: 经光源耦合到渐变型光纤中的某些光射线, 在纤芯内是沿周期性地弯向光纤轴线的曲线传播。
本实验采用阶跃型多模光纤作为信道, 现应用几何光学理论进一步说明这种光纤的传光原理。
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d
D
特性阻抗( Z0) 与同轴线结构的关系: 同轴线理想的特性阻抗是由d, D和εr所决定. - 若仅减少d, 同轴线特性阻抗增加. - 若仅减少D, 同轴线特性阻抗减少. - 若仅减少εr, 同轴线特性阻抗增加.
Zo =60/ e1/2*ln(D/d)
D :編織層等效直徑 d : 芯線導体直徑
Define Measure Analyze Improve Control
Define Measure Analyze Improve Control
訊號傳輸 - 解析度
解析度類別:
VGA
640*480
SVGA
XGA
800*600
1024*768
SXGA 1280*1024 UXGA 1600*1200
Define Measure Analyze Improve Control
Define Measure Analyze Improve Control
訊號於NB中的傳輸
Define Measure Analyze Improve Control
螢幕與信號傳輸 - PC
常用在桌上型PC上,其原理是利用陰極射線管打出電子束,這些電子束打在螢幕上的 螢光屏就會顯現出光與顏色
Define Measure Analyze Improve Control
訊號傳輸 - XGA與SXGA信號
XGA
Vcc,Vcc
GND GND 0-,0+ GND XX GND GND GND Vcc,Vcc
SXGA
GND
B0-,B0+ GND B1-,B1+
Xxxx
A0-,A0+ GND A1-,A1+ GNG A2-,A2+ GND ACLK-,ACLK+
CLK-,CLK+
時脈控制編碼
時脈控制 ENAB 聚焦 HSYNC 水平控制 VSYNC 垂直控制 R0,R1~R5 顏色控制 (紅) G0,G1~G5 顏色控制 (綠) B0,B1~B5 顏色控制 (藍)
線材傳輸特性 – Attenuation衰减
Insertion loss 插入损耗，又叫Attenuation 衰减
它指的是信号经过传输线时，信号的损失。信号是随着传输距离的增加而减小
单位是ｄＢ.一般包括三部分
.同轴线的信号损失（包括，材料吸收的部分，反射的部分，泄漏的部分） .连接器的信号损失 .组装cable与连接器时的反射损失
Define Measure Analyze Improve Control
特性阻抗 - PCB
PCB之“特性阻抗”與訊號線之線寬（w）、線厚（t）、介質厚度（h）與介質常 數（Dk）有關。 計算公式如下：
Define Measure Analyze Improve Control
阻抗匹配不良的後果
Define Measure Analyze Improve Control
線材傳輸特性 - RL 回波损耗
RL (Return loss回波损耗) RL与VSWR考核的是同一指标，是信号反射的测量，其单位是ｄＢ,它与VSWR存在 如下的关系公式
Define Measure Analyze Improve Control
Define Measure Analyze Improve Control
各種線材應用
Coaxial cable AWG36 (非50歐姆) 作為電源線,因為其蕊線較粗,能承受較大的電流(O.7A),且因電源因不考慮匹 配阻抗,而且50歐姆線徑太粗,會造成製程困難度增加,因此不用50歐姆的36號 線(非50歐姆的外徑為0.39mm而50歐姆的外徑為0.51mm). Coaxial cable AWG40(50歐姆)
LCD
時脈控制 ENAB 聚焦 HSYNC 水平控制 VSYNC 垂直控制 R0,R1~R5 顏色控制 (紅) G0,G1~G5 顏色控制 (綠) B0,B1~B5 顏色控制 (藍)
平控制,垂直控制 編碼
1-,1+ G編碼, 水
平控制,垂直控制 編碼
2-,2+
B編碼, 水平控制,垂直控 制編碼
GND
1-,1+ GND 2-,2+ GND CLK-,CLK+
GND
B2-,B2+ GND BCLK-,BCLK+
4對訊號線
Define Measure Analyze Improve Control
8對訊號線
訊號傳輸 - LVDS原理
VGA卡
CLK
編碼晶片
0-,0+ R編碼, 水
解碼晶片
CLK
Define Measure Analyze Improve Control
特性阻抗 – coaxial cable
同轴线传输信号中,最大功率的处理能力发生在约30Ω的特性阻抗. 处理最小信号，衰 减能力是发生在特性阻抗是77Ω的时候. 50Ω是兼顾两者的最佳选择, 高频微波系统选择50Ω的特性阻抗. 75Ω的特性阻抗被用于有线电视系统, 这是因为它需要传送长距离的模拟视讯信号 90+/-13.5 Ω為USB訊號線傳輸使用
Define Measure Analyze Improve Control
大綱
TDR工作原理 － TDR – 時域反射器 － 工作原理 － 距离測定 － 測試不良判定
EMI電磁干擾 － 何謂 EMC & EMI － 电缆的屏蔽效能 － 影响屏蔽效能的因素 － EMI產生 － EMI類型 － EMI解決方案
線材結構 – Twin coaxial
Jacket
Shielding Insulation Conductor
d
D
特性阻抗( Z0) 与同轴线结构的关系: 同轴线理想的特性阻抗是由d, D和εr所决定.
Zo = 120/ e1/2*ln(D/d)
D:芯線絕緣皮距离 d:芯線導体中心距离
- 若仅减少d, 同轴线特性阻抗增加. - 若仅减少D, 同轴线特性阻抗减少. - 若仅减少εr, 同轴线特性阻抗增加.
與低頻AC交流電（60Hz）其電線（並非傳輸線）中，所出現的阻抗值（Z）並不完 全相同。 數位系統當整條傳輸線的Z0都能管理妥善，而控制在某一範圍內（± 10﹪或 ± 5﹪）者 ，此品質良好的傳輸線，將可使得雜訊減少而誤動作也可避免。 涉及Z0的變異單數有任一項發生異常，其訊號的能量必然會發生部分前進，而部 分卻反彈反射的缺失,務必產生雜訊及訊號損失。
Define Measure Analyze Improve Control
線材傳輸特性 - VP 传输速率
VP (Velocity Propagation 传输速率) 它指的是信号经过传输线时，传输速度与光速的比值。它依赖于同轴线材的绝缘 材质。
Define Measure Analyze Improve Control
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Coaxial cable特性介紹
Define Measure Analyze Improve Control
線材結構 - Single coaxial
Jacket
Shielding Insulation Conductor
線材傳輸特性 – Time Delay时间延迟
Time Delay 延迟
它指的是信号经过一传输线时，所用的时间。
它依赖与 - 传输线本身的长度 - 传输线的VP
Define Measure Analyze Improve Control
線材傳輸特性 – Insertion Phase 插入角
Insertion Phase（插入角） 它连系传输线的长度与波长的关系，用角度标示。 波长＝C(光速)/频率（HZ） 举例： 如果一cable assembly 要求Insertion Phase 在30MHZ是360度，刚好一个周期。 那么Cable的长度要求刚好一个波长＝10ｍ。 在一周期内，0度与360度的点是重合的。即某一频率点，Insertion Phase要求0度与 360度是相等的。
電子線與Teflon線對絞之特性阻抗之計算方式如上
Define Measure Analyze Improve Control
特性阻抗 – coaxial cable
同轴线中高频信号传输的现象截然不同于低频或是直流. 有不可忽略的功率散逸 (Power Dissipation) 于连接信号源和负载的传输线路上 功率的散逸是被视作个反射回信号源的功率. 同轴传输线受导体的结构影响, 而有一 高频信号的阻值,既是特性阻抗(Characteristic Impedance). 主要定義在兩導体絕緣后 之間的阻抗 同轴线传输信号, 受特性阻抗大小影响着两个重要的因素: - 高功率信号的处理能力(High-power handling) - 信号低传输损失(Low Loss)的能力
碼器有焊在主機板上或線材PC板上兩種形式, 其主要控制信號為下列所示:
VCC,VCC GND,GND 0-,0+ GND 1-,1+ GND 2-,2+ GND CLK-,CLK+ GND X,X GND,GND
電源 接地 R編碼, 水平控制,垂直控制編碼 接地 G編碼, 水平控制,垂直控制編碼 接地 B編碼, 水平控制,垂直控制編碼 接地 時脈控制編碼 接地 空PIN 接地
訊號傳輸 - 常用LCD形式(TFT)
TFT(Thin Film Transistor薄膜晶體管) 目前常使用的材料,改善了視角問題, 其主要控制信號為下列所示
CLK
ENAB HSYNC