مبانی مخابرات

صفحه 1:
به نام خدا ميانى مخايرات فصل اول مقدمه رشته مخابرات يكى از رشته هاى مهندسى برق مى باشد. اکثر سیستم های گیرنده- فرستنده از سيستم هاى مخابراتى بهره مى كيرند. اين سيستم ها شامل يك فرستنده و يك كيرنده و .يك كانال مخابراتى مى باشند 

صفحه 2:
یکی از ساده ترین سیستم های مخابراتی سیستم صدای انسان می باشد که شکل آن در زیر آمده .است در این سیستم حنجره انسان به عنوان فرستنده 26 & و گوش انسان به عنوان ۱ گیرنده و نخ به عنوان ‎JUS‏ عمل مى كند. ‏همجنين صدا به عنوان ‎ee‏ 2 2 ‏شکل اس سادترینسیستم میتی ‎ ‎ 

صفحه 3:
در زمان های قدیم بشربرای ارتباط با یکدیگر از علائمی از قبیل دود» صدای طبل» انعکاس نور استفاده می کرده است.کاربرد این روش ها بعد مسافت را زیاد می کرده است ولی پیام به صورت محرمانه باقی نمی ماند. سر انجام در سال 49700 الکساندربل اولین سيستم تلفن را اختراع کرد.با پیشرفت علم مخابرات سیستم های بی سیم اختراع شد و سرانجام سیستم تلفن همراه به صورت متنوع ایجاد شد. با تلفن همراه می توان ‎CMO ite aly‏ » پیام کوتاه صوتی ‎aby OMG‏ کوتاه چندرسانه ‎DODGE!‏ فرستاد. مخابرات نوری در حالت فعلی جای گزین سیستم های مخابراتی سیمی شده است و باعث پیشرفت زیادی در مخابرات با سیم شده است. اجزای سیستم های مخابراتی و نحوه ارتباط رادیویی هر سیستم مخابراتی از اجزای زیر درست شده است. )- فرستنده؟۳0۲0000/1۳/۳0» © گيرنده 60010064 ©- کانل 01۵0۵ 

صفحه 4:
در سیستم مخابراتی ساده» فرستنده دهان انسان و گیرنده گوش انسان و کانال هوا می باشد.در زیر تم مخابراتی رادیویی تشان داده شده است. در اين سیستم از طریق آنتن فرستنده امواج به فضا ارسال مى شود و از طریق آنتن گیرنده امواج از فضا گرفته می شود. کانال مخابراتی فضای بین 0 باید دقت کرد امواج با سرعت نور حرکت می کنند و کانال مخابراتی تحت تاثير عولمل محيطى قرار دارد ae peas ss al ‏ات ریت کیت وا‎ ‏اطلاء مانیتور به تمایش درم آید.‎ شکل ۴سا سسیستم ارتباط رادیویی 

صفحه 5:
عوامل موثردر سیستم های مخابراتی سیگنال های مخابراتی از هنگام تولید . ارسال و دریافت مسیرهای متفاوتی طی می کنند لذا :تحت عواملی ناخواسته قرار گرفته و دست خوش تغییرات می شوند. این عولمل عبارتند تضعيفه) العوجاج- © نويز -© تدلخل-6 تضسین یم سیگنال تولید شده پس از ارسال از کانال؛ در گیرنده ضعیف می شود.اگر این سیگنال خیلی .ضعیف شود قابل بازسازی نیست 

صفحه 6:
Ostrivs clase! اعوجاج به معنی تغییر شکل دادن لست. سیگنال با عبور از کانال ممکن است تغییر شکل پیدا کند در اين حالت در سیگنال اعوجاج بوجود می آید سیگنال تغييرشكل يافته موج مربعی شکل سا در این مدار شکل موج مریعی دچار اعرجاج شده است. 

صفحه 7:
نویز یا لقشاش 001806 نویز عبارت لست سیگنال الکتریکی غیر تصادفی و تصادفی پیش بینی نشده که در داخل یا خارج سیستم تولید می شود. حرارت يك نوع نويز داخلى است. منابع انسانى ؛ مدارهای کلید زنی و جرقه زنی» خطوط ولتازقوى نويز خارجى مى باشند. ‎AnterPerewre Jal‏ تداخل به معنی تاثیر گذاری ناخواسته نویز روی سیستم های مخابرات می باشد. در شکل های زير سیگنال و نویز و تداخل نشان داده شده است. تداخل سبکنال و نویز الف س انر نویز روی ‎WK‏ 

صفحه 8:
.اعوجاج و نویز روی قسمت های مختلف اثر می گذارند و تداخل ایجاد می کند ب س بلوک دیاگرام فرستنده و گیرنده و | لر نويز 

صفحه 9:
دسته بندی فرکانس ها فرکانس های مختلف در مدارهای الکترونیکی رفتارهای مختلفی از خود نشان می دهند. همین رفتار متفاوت باعث می شود هر کدام کاربرد خاصی داشته باشند و دسته بندی می شوند. ابتدا واحدهای فرکانس نام برده می شود. جنول ‎2١‏ وأحدهاى فركئس ولد اد زبان اصلی تعریف خلاصه با نماد هرت | ‎Wee, ene m‏ ۱ کیوهرتز | مق مهن هزار سیکل در نله ۳ ماهر | م۸۷ | ‎Vite | abe Bele | Mmganers‏ | گیگاهرتز | ‎ou‏ همونت ] یک پیلیون املیارد) سیکل در ثایه | 1.512 ‎‘Terahertz mH | zap‏ يك تیلیون‌سیکل در تیه | ‎Hz‏ ‏برای کسب اطلاعات يشرتر مىنوانيد به متا و سابتهاى مربوطه مراجعه كنيد. 

صفحه 10:
تقسیم بندی عمومی فرکانس ها تفسیم بندی فرکانس ها دارای تنوع زیاد دارند لذا به تفسیم بندی کلی اشاره می شود. جدول سا دسته‌بندی شمومی قرکانس‌ها اردیف محدرده فركائس مواره كازيرة مواره كاريره به زيان اصلى 1 وت وجوین 26 ‎‘DC voltage and evant‏ 1 خطرط اعقال قدرت ‎Power ansnition‏ ‎ole 3‏ عم ‎‘Uta Sonic Spe sll 5‏ 0 5 3 ۶ رهیر تصور) ‎video‏ ‎acl ۱‏ مادون تومن عم | ان ‎veers ote 1‏ تر نی ‎pine | viene Lene‏ ‎١‏ | عام | ای باورای تفش ‎owt‏ | فرکشی ا ‎pf) reset!‏ وسخت) ‎aga |X Ray (St hard)‏ ‎Uist Scone ol‏ بمعمدة .| قزولوزكي ‎SRE e‏ آتمدی کهای ولد سد | على ذارة مبع كاب ‎lec cemunics Ton ry Adamo‏ انكتهى مهم1): أعناد متدرج در جدول جنيدى آشنابى دارد رتبازى تبست آنهارا يمخاطر يسباريد. نها با استفاده از جدول بايد بنوائيد محدوده هاى فركاسى را يدا كنيد انكتهى مهم (07: يادكيرى و بمخاطر سيردن لفات و اصطلاحات اتكليسي دادد ده در جدول الزامى استه 

صفحه 11:
تقسیم بندی فرکانس ها به روش دیگر فرکانس های کم و رادیویی را به محدوده های کوچکتری تقسیم بندی می کنند.در اين روش توان های ده در سه ضرب شده است. 1 1" جدول ۳سا تقسیمندیباندهای فرکانسی با ضرایب ده از عدد ۳ 3 yor Me rete Mii اه علاط 7 و yore ome نام باند نات کم الماک ‎es‏ ‏خلى كم ab خبلى زياد خيلى خيلى زباد قوقالعاده زياد bee نماد (علامت) ‎ELE‏ ‏3 ‎uF‏ ‏۹ ir MF 3 VHF uaF SHE 33 نام اد به زان اصلی ‎‘Bxvmly Low Fegiensy‏ ‎Sappec Low Frequency‏ ‎‘Utes Low Frequency‏ ‎Very Low Frequency‏ ‎Low Frequency‏ ‘Medi Frequency High Frequency ‘Very High Frequency ‘les High Frequency ‘Sapper High Frequency -Ecua High Frequency فرکلس‌های رادیوی 

صفحه 12:
محدوده فرکانسی هایی که باید به خاطر سپرد محدوده فرکانس های زیر را باید به خاطر سپرد. سیگنال 00): فرکانس آن صفر است و بیشتر به عنوان منبع تغذیه به کار می رود. ©- فركانس ده تا یک کیلو هرتز:این فرکانس ها در مولد قدرت و نیروگاها و خطوط انتقال به کار می روند. 0 فرکانس های صوتی: اين فرکانس ها در محدوده 660 هرتز تا (0کیلو هرتز می باشند. اين فرکانس ها در محدوده گویش و شنوایی انسان قرار دارند. ‎<P‏ امواج اولتراسونیک یا ماورای صوت: اين امواج در محدوده 000 کیلو هرتز تا 0 مگاه هرتز می باشند. برای کنترل از راه دور استفاده می شود. ‏0 فرکانس های تصوير یا ویدتو: اين فرکانس ها در محدوده 6200 هرتز تا 0 مگاه هرتز قرار دارد و فرکانس های تصوير و ویدنو را تشکیل می دهد. ‏0. فرکانس رادیویی خیلی کم)راا) :این فرکانس ها در محدوده کیلو هرتز تا 00کیلو هرتز می باشند. امروزه به عنوان سیگنال رادبویی مورد استفاده قرار نمی گیرد. ‏2- فرکانس رادیویی کم<),ا: اين فرکانس ها در محدوده 000کیلو هرتز تا 0600 کیلو هرتز قرار دارند. در گیرنده های قدیمی استفاده می شده است. 

صفحه 13:
0 فرکانس های رادیویی متوسط: محدوده این فرکانس ها 600060 کیلوهرتز تا (6 مگا هرتز می باشند.باند موج متوسط رادیو را پوشش می دهد ©- فركانس راديويى زياد 41,00 : محدوده اين فركانس ها سه تا سى مگاه هرتز می باشد.,موج کوتاه راديورا تشكيل مى دهد. (0)- فركانس راديويى خيلى زياد 01,0 : محدوده اين فركانس ها (0© مكا هرتز تا (0(0© مكا هرتز مى باشد. فركانس راديويى آماتور و كانال هاى تلويزيون را تشكيل مى دهد. 0- فرکانس رادیویی خیلی خیلی زیاد : محدوده اين فرکانس (0000 مگا هرتز تا 0 گیگا هرتز می باشد. کانال ۷,6۳ تلویزیون و موبایل را تشکیل می دهد. ‎IO‏ فرکانس رادیویی فوق العاده زیاد901,۳) : محدوده اين فرکانس 0 گیگا هرتزتا 000 گیگا هرتزمی باشد. ‏0 فرکانس رادیویی بی نهایت زیاد0,)۳): محدوده این فرکانس 000 گیگا هرتزتا 20000 گیگا هرتزمی باشد. »,91و 1,0( باند میکروویو را تشکیل می دهد. ‏6 امواج نورانی: فرکانس های بیشتر از 1000000 گیگا هرتز را شامل می شود.طیف نور مرئى و غير مرئی تشکیل می دهد. 

صفحه 14:
t 1000 GHz 300 GHz ‏جع مد‎ 3GHz 300 MHZ + 30 MHZ 3 MHz 300 KHZ 30 kHz a kh 300 Hz 30Hz ELF NYS محدوددی فرکاس‌هایرادیریی 

صفحه 15:
تجزیه و تحلیل شکل موج و طیف فرکانسی شکل موج را می توان در دو حوزه نشان دلد. این دو حوزه عبارتند: حوزه زمان 0 حوزه فرکانس حوزه زمان هرگاه امواج الکتریکی را بر اساس تغییرات دامنه بر حسب زمان رسم شود سیگنال در حوزه زمان ترسیم می شود. باید توجه کرد در حوزه زمان محور لفقی بر حسب زمان و محور عمودی بر حسب دامنه درجه بندی می شوند. امه برچ فلا رای رل مج مربي 3 دامن دام ‎er‏ لا ۷ 8 مع سرس ولغ RA دافن 1 

صفحه 16:
حوزه فرکانس هرگاه امواج الکتریکی را بر اساس تغییرات دامنه بر حسب فرکانس رسم شود سیگنال در حوزه فرکانس ترسیم می شود. باید توجه کرد در حوزه فرکانس محور افقی بر حسب فرکانس و محور عمودی بر حسب دامنه درجه بندی می شوند. دستگاه طیف نما له سم دستگاه طیف نما دستگاهی است که توسط آن می توان مجموعه ای لز مولفه های فرکانسی را مشاهده و اندازه گیری کرد. این دستگاه برای مشاهده و جداسازی مجموعه از فرکانس هایی که به طور همزمان به ورودی اعمال می شوند به کار می رود. 

صفحه 17:
در صورتیکه بخواهیم چند سیگنال سینوسی را روی یک دستگاه مختصات نشان دهیم از حوزه فرکانس استفاده می کنیم. در اين حوزه ارتفاع هر خط قانم دامنه سیگنال را نشان می دهد. هر خط قائم در حوزه فرکانس رد مولفه فرکانسی گویند. مجموعه فرکانس های نشان داده شده روی یک محور مختصات» طیف فرکانسی گویند. توس ستوس!ا ‎She hls‏ هی رن وج اشامت ‎weer‏ ‎ie 1 1‏ ات۱ | .= ل ب فحزي زملن ۷ ‎lL‏ ۳ با لأ ‎LL‏ ‎٩۱ 5 ٩ ۲ ۴ 8‏ Ai viel 

صفحه 18:
در شکل زیر نحوه عمل کرد طیف نما نشان داده شده است. در ورودی طیف نما یک فیلتر قابل تنظیم وجود دارد. غروجى نستكاه یک مگاهرتز نار لت ‎Soul‏ ‎wang del)‏ َ هر سنوسی ‎f =1MHz‏ کل ۶ ۱سا اصول کار دستگاه طيفائما 

صفحه 19:
در شکل زیر فیلتر طیف نما روی 2000 کیلو هرتز تا یک مگاه هرتز تنظیم شده است. لذا طیف آن به صورت شکل ب می باشد. vey WWW ۳ an موسي سوم ‎Pea‏ 

صفحه 20:
یک طیف نما اطلاعات زیر را به ما تحویل می دهد. )- تعداد سیگنال های سینوسی و فرکانس آنها چقدر است؟ کدام سیگنال سینوسی بیشترین دامنه را دارد؟ 0 کدام سیگنال سینوسی کمترین دامنه را دارد؟ 

صفحه 21:
نمایش موج مربعی روی طیف نما اگر یک موج مربعی با فرکانس ) مگا هرتز به یک طیف نما وصل کنیم تعدادی مولفه های فرکانسی در صفحه دستگاه نمایش داده می شود. فرکانس این مولفه ها عبارتند از ‎PHO‏ ‏و... مگا هرتز می باشد. این فرکانس ها مضارب فرد فرکانس اصلی می باشند. مضارب زوج و فرد فرکانس اصلی را هارمونیک گویند. عمسوراء از جمع لحظه ای دامنه هارمونیک ها سیگنال اصلی بدست می آید. هارمونیک اصلی(اولین هارمونیک ‎(A‏ شکل ‎٩‏ اساب موج مریعی و هارمونيك هلى قرد أن 

صفحه 22:
ولا و شكل ‎١‏ ا هارمونيك اول و سوم و مجموع أنها مکل اند فابزایک آزل: سوم ی ‎games gery‏ وه 

صفحه 23:
طیف فرکانسی صوت ابتدا موج را تعریف می کنیم. اگر یک سنگ را داخل آب بیندازیم در آب دایره های هم مرکزی درست می شود که رفته رفته بزرگ می شود. این دایره ها روی آب حرکت می کند. به عبارت دیگر اين دایره ها موج می باشند. امولج می توانند انرژی را منتقل کنند. موج: هرگونه اختلال در یک محیط را موج گویند. شكل اا مرج أب 

صفحه 24:
صوت مجموعه ای از ارتعاشات مکانیکی را صوت گویند. وقتی به يك صفحه فلزی یک ضربه می زنیم » صفحه مرتعش می شود. ارتعاش صفحه هوای اطراف خود را به ارتعاش در می آورد. ارتعاش هوا به صورت موج منتشر شده و به گوش ما می رسد.پرده گوش انسان نیز مرتعش شده و انسان صدا را می شنود. شکل زیر نحوه انتشار صوت در دیاپازون را نشان می دهد. هنگامی که دامنه صدا بیشترین دامنه را دارد مولکول های هوا فشرده و وقتی که کمترین دامنه را دارد مولکول های هوا باز مى شوند. شكل 17 اس ارتعاش تن صوتى توسط دبابازون 

صفحه 25:
بلندی صوت اكر به يك تار ضربه بزنيم » تار مرتعش می شود پس لز مدتی احساس می کنیم که صدا تضعیف شده است. دامنه سیگنال صوتی را بلندی صوت گویند. هر چه دامنه سیگنال صوتی بزرگ تر باشد صوت بلند تر است. انرژی صوت همه امواج از جمله صوت انرژی را از یک نقطه به نقطه منتقل می کنند. اگر دامنه و فرکانس صوت معین باشند انرژی صوت معین است. انرژی صوت به فرکانس و محیطی که صوت در آن منتشر می شود بستگی دارد. مقدار انرژی صوت در واحد زمان را توان صوت گو؛ شدت صوت مقدار توان صوتی در واحد سطح را شدت صوت گویند. شدت صوت بر حسب میکرو وات , سنجیده می شود. \ 7 شکل 1۵ ساب عدت صرت 

صفحه 26:
ان نسواي بای سنج ‎(pe‏ ‏مدای نفس کنیدن ۱۳۳ ۰ ‏گیش‌است)|‎ bleed ‏نوی‎ Sloe gael set (a hdd) co a ارتفاع یا آهنگ صوت گوش انسان می تواند صداهای با یک شدت را تشخیص دهد. تفکیک صداها بر اسلس زیر و بم صورت می گیرد. عاملی زیر و بم صوت را تعیین می کند را اتفاع یا آهنگ صوت گویند. پس ارتفاع صوت به فرکانس آن بستگی دارد. هر چه فرکانس بیشتر باشد صوت زیرتر و هرچه فرکانس کمتر باشد صوت یم تر 

صفحه 27:
مكل #اسلا ارتفاع صرت طنين صوت اكر تارهاى صوتى يكسان را در ويلون و كيتار استفاده كنيم و اين تارها شرايط يكسانى داشته باشند. صداها هاى متفاوتى توليد مى كنند. اين تفاوت مربوط به عاملى به نام طنين مى باشد. طنين زمانى به وجود مى آيد كه فركانس اصلى با هارمونيك آن تركيب شود. صوت حاصل در ديايازون و يك تار صوتى طنين ندارد. حنجره انسان فرکانس های (060 هرتز تا 2.6 كيلو هرتز را توليد مى كند. محدوده فركانسى قابل شنوایی انسان ‎OD‏ هرتز تا 60 کیلو هرتز می باشد. ابزار موسیقی فرکانس های ‎OD‏ هرتز تا 46 كيلو هرتز را توليد مى کنند. 

صفحه 28:
محدوده فرکانسی صوت و طیف آن 5200 ۱ گر صئلی انسان به انزوی الکتر یکی تدیل " ف ن 3 ۳0 ۳ meus ۱ ‏مان‎ بهنای بان اصوا سا محدوددى طيف فركا ‎Se‏ محدوددى طيف فركانسى صوتء زبر صوتو ماوراى صوت شکل ۱-۲۸- محدوده‌ی فرکانس صوت انسان 

صفحه 29:
ندارد یا اگر وجود داشته باشد دامنه آن در طیف فرکانسی صدای مرد فرکاتس های بالا و بسیار کم است. در طیف فرکانسی صدای کودک فرکانس های کم وجود ندارد یا اگر وجود داشته باشد دامنه آن بسیار کم است. م و[ بعاد 2000 1000 الف صداى مرد ايم) fC Hz) ب صدای کودک )2(