ИТОГОВАЯ ЛЕКЦИЯ № 8 от 11. 05. и 16.05. 2017 г
Й СЕМЕСТР
ИТОГОВАЯ ЛЕКЦИЯ № 8 от 11. 05. и 16.05. 2017 г
МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ
Определение и назначение
Обобщенная структурная схема
Основные методы мультиплексирования
1.
Определение и назначение -
Мультиплексором (МП) называется электронное устройство, содержащее несколько сигнальных входов, один или несколько управляющих входов и один общий выход.
Данное устройство способно выбрать сигнал из какого -либо входа на специальный и единственный выход.
При этом выбирается вход с помощью подачи определенной комбинации сигналов управления.
Конечно если все сигнальные потоки включаются в одно и то же время, то на выходе получится мешанина информационных данных, которую будет практически нереально расшифровать. Поэтому МП разделяет потоки информации.
Вы уже знакомы с ВЧ- уплотнением по ЛЭП, когда по ВЛ переда-ется эл-энергия с частотой 50 Гц и одновременно циркулируют ин-формационные сигналы на более высоких уплотняющих частотах: сигналы телемеханики противоаварийной автоматики и релейной защиты, той же телефонии и т.д.
Аналогичная ситуация и в случае мультиплексирования.
Здесь разделяются потоки данных, идущих в одно и то же время, но с разной частотой. При этом не происходит смешивание потоков. Кроме этого, есть возможность пустить потоки в различных временных линиях, да к тому же с разными способами кодирования. В этом случае все потоки обознача-ются специальными знаками, кодируются и одновременно отправляются.
Мультиплексоры классифицируют по нескольким критериям: по месту использования или по своим целевым задачам и так далее.
2.
Обобщенная структурная схема
Основное различие мультиплексоров в том, каким образом происходит уплотнение сигналов в один сплошной поток.
Мультиплексирование бывает в основном четырех видов: частотное, временное, пространственное и кодовое.
Как правило, для проводных каналов актуальны первые два метода, а для беспроводных применяются все четыре варианта. Чаще мультиплексоры работают в проводных линиях.
По этой причине есть смысл подробно ознакомиться с частотным и временным методами:
3.
Основные методы мультиплекс ирования
ЧАСТОТНОЕ МУЛЬТИПЛЕКСИРОВАНИЕ
Рис. 1. Частотное мультиплексирование и демультиплексирование
При частотном мультиплексировании все потоки разбиваются на опреде-ленные частотные полосы и интервалы между ними. Данный метод приме-няют как в проводных оптоволоконных так и в оптических связных линиях.
Временной вариант
Рис. 2. Временное мультиплексирование и демультиплексирование
Классификация мультиплексоров
Мультиплексоры существуют таких видов:
Терминальные. Их размещают на концах связных линий.
Ввода и вывода. Такие устройства встраивают в разрыв связных линий, чтобы из сплошного потока выводить определенные сигналы. При их помощи можно обойтись без дорогостоящих мультиплексоров терминального типа.
Также мультиплексоры классифицируются таким способом:
Аналоговые мультиплексоры
Ключи аналогового типа являются специальными аналого-дискретными элементами. Аналоговый ключ может быть представлен в качестве отдельно взятого устройства. Набор такого рода ключей, которые работают на единственный выход с цепями выборки определенного ключа, являются специальным аналоговым мультиплексором. Аналоговое оборудование в каждый период времени выбирает определенный входной канал и направляет его на специальное устройство
Цифровые мультиплексоры
Цифровые оборудования делятся на мультиплексоры второго, первого и иных высоких уровней. Цифровые мультиплексоры дают возможность принимать сигналы цифрового типа из устройств низкого уровня. При этом можно их записать, образовать цифровое течение высокого уровня. Таким образом, входящие потоки синхронизируются. Также можно отметить, что они обладают одинаковыми скоростями.
Области применения
Видеомультиплексоры применяют в телевизионной технике и различных дисплеях, в системах охранного видеонаблюдения. На мультиплексирова-нии базируется GSM-связь и разнообразные входные модемы провайдеров в интернете. Также данные устройства применяют в GPS-приемниках, в волоконно-оптических связных линиях широкополосного типа.
Мультиплексоры используют в различных делителях частоты, специальных триггерных элементах, особых сдвигающихся устройствах и так далее. Их могут применять для того, чтобы преобразовать определенный параллельный двоичный код в последовательный.
Демультиплексор
Демультиплексор представляет собой логическое устройство, которое предназначено для того, чтобы свободно переключать сигнал с одного входа информации на один из имеющихся информационных выходов. На деле демультиплексор является противоположностью мультиплексору.
Во время передачи данных по общему сигналу с разделением по временному ходу необходимо как использование мультиплексоров, так и применение демультиплексоров, то есть прибор обратного функционального назначения. Это устройство распределяет информационные данные из одного сигнала между несколькими приемниками данных.
Обозначение
Мультиплексоры обозначают сочетанием MUX (от англ. multiplexer), а также MS (от англ. multiplexer selector).
Й СЕМЕСТР
ИТОГОВАЯ ЛЕКЦИЯ № 8 от 11. 05. и 16.05. 2017 г
МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ
Определение и назначение