Номер 2, страница 72 - гдз по физике 11 класс учебник Башарулы, Шункеев

2. Какие специальные сигналы применяются для передачи и приема звука и изображения? В чем заключается их особенность?

2. Для передачи и приема звука и изображения используются специальные электрические сигналы, которые можно разделить на два основных типа: аналоговые и цифровые.

Аналоговые сигналы. Звук (колебания давления воздуха) или изображение (распределение яркости и цвета) сначала преобразуются в непрерывно изменяющийся электрический сигнал. Например, микрофон преобразует звуковые волны в электрическое напряжение, форма которого повторяет форму звуковой волны. В аналоговом телевидении изображение сканируется по строкам, и яркость каждой точки преобразуется в соответствующий уровень напряжения.

Особенность аналоговых сигналов заключается в использовании модуляции для их передачи на большие расстояния. Низкочастотный информационный сигнал (звук, видео) "накладывается" на высокочастотную несущую электромагнитную волну. При этом один из параметров несущей волны — амплитуда, частота или фаза — изменяется пропорционально информационному сигналу. На приемной стороне происходит обратный процесс — демодуляция, в ходе которого из модулированной волны извлекается исходный сигнал. Основным недостатком аналоговых сигналов является их низкая помехоустойчивость: любые искажения, вносимые в сигнал при передаче, неотделимы от полезной информации.

Цифровые сигналы. В цифровых системах исходный аналоговый сигнал преобразуется в последовательность чисел, обычно в двоичном коде (нули и единицы). Этот процесс называется аналого-цифровым преобразованием и включает в себя два этапа:

1. Дискретизация — измерение уровня аналогового сигнала через очень короткие равные промежутки времени.
2. Квантование — присвоение каждому измерению определенного числового значения из заданного набора уровней.

Особенность цифровых сигналов заключается в их дискретной природе. Информация передается в виде последовательности чисел. Это дает ключевые преимущества:

• Высокая помехоустойчивость. Приемник должен различить только два состояния (0 или 1), поэтому незначительные помехи не влияют на качество. Кроме того, можно использовать специальные коды для обнаружения и исправления ошибок.
• Возможность сжатия данных (компрессии). Цифровые данные можно сжать с помощью алгоритмов, что позволяет значительно уменьшить объем передаваемой информации без существенной потери качества (например, форматы MP3, JPEG, MPEG).
• Возможность передачи и копирования сигнала без потери качества.

Современные системы связи (цифровое телевидение, мобильная связь, интернет) используют преимущественно цифровые сигналы из-за их преимуществ.

Ответ: Для передачи и приема звука и изображения применяются аналоговые и цифровые сигналы. Особенность аналоговых сигналов заключается в модуляции — изменении параметров высокочастотной несущей волны в соответствии с передаваемым непрерывным сигналом. Особенность цифровых сигналов заключается в том, что информация кодируется в виде дискретной последовательности чисел (обычно двоичных), что обеспечивает высокую помехоустойчивость, возможность сжатия и исправления ошибок.