Híradástechnika I. 9.ea

Híradástechnika Intézet

}

Híradástechnika I.

9.ea

Dr.Varga Péter János 2016


Hálózatok

2016

2


Távközlő hálózatok

2016

3


Mobil kommunikáció

2016

4


2014. szeptember 29-e után

2016

5


Mobil hálózatok fejlődése

2016

6


Mobil hálózatok fejlődése

2016

7


Cellák

A cella nagysága függ a földrajzi elhelyezkedéstől és a felhasználók számától, ill. az általuk használt QoS-től! 2016

8


Cellás hálózat

2016

9


Frekvencia újrafelhasználás elve a GSM-ben Két egymás melletti cellában

nem lehet azonos frekvencia !

2016

Körsugárzó antennákat alkalmazunk

10


A frekvenciák kiosztása az LTEben

A cella közepén azonos frekvenciák, a cella szélén más frekvenciák! 2016

11


Cella tervezés

2016

12


2016

13


Antennák - Szektor antennák Dönthető antennák

GSM szektorsugárzók 2016

14


Antennák - Omni antennák

2016

15


Mikrohullámú antennák

2016

16


3G/4G antennák

Több antenna egy irányban (diversity egyvivős megoldás) 2016

17


2016

18


Beltéri antennák

2016

19


Mobil eszközök

2016

20


Ez volt a gondolat a 80-as években

2016

21


2016

22


Jelátalakítók

2016

23


Jelátalakítók Az információt továbbító jeleket Pl.: – hanghullámok – vizuálisan értékelhető események stb. ahhoz, hogy tárolni, továbbítani tudjuk, elektromos jelekké kell konvertálnunk. Azokat az eszközöket, melyek különböző fizikai jeleket elektromos jelekké alakítanak, ill. visszaalakítanak jelátalakítóknak nevezzük.

2016

24


Híradástechnikában alkalmazott legfontosabb jelátalakítók Akusztikai jelátalakítók: 

Mikrofonok



Hangszórók

Vizuális jelátalakítók: 

Kamerák, képfelvevő csövek, CCD-k



Képcsövek, LCD-k, Plazma megjelenítők

2016

25


Mikrofonok  Hangfrekvenciás

tartományban a levegő nyomásváltozását érzékelő eszköz  Hanghullámokat elektromos jellé alakítja  Típusai (legfontosabb):

2016



Szénmikrofon



Dinamikus mikrofon



Kondenzátor mikrofon



Elektrét mikrofon



Piezoelektromos

26


Szénmikrofon 

A gerjesztő hangnyomás mozgásra készteti a fém membránt.



A fém kosár felé elmozduló membrán zömíti a kitöltő szén töltőanyagot, míg a távolodó csökkenti annak zömítettségét -> ellenállás változás Szigetelt membrán

Szén

Gerjesztő hangnyomás Fém kosár Fém membrán

2016

27


Dinamikus mikrofon 

A membrán elmozdulása hatására a lengő tekercs elmozdul az állandó mágnes által gerjesztett mágneses térben.



A lengőtekercsben (mint erőkarokat metsző vezetőben) áram indukálódik.



Az indukált áram arányos a gerjesztő hangnyomással.

2016

28


Kondenzátor mikrofon 

A hangnyomás hatására az egyik fegyverzet elmozdul, így közelebb, illetve távolabb kerül a másiktól (vagyis változik a „d”).



A változás kapacitásváltozást jelent.



Q=U·C



A kapacitás változás nem más, mint a töltés tároló képesség változás, vagyis az R ellenálláson töltő vagy kisütő áram indul meg.



Ez az áram arányos a gerjesztő hangnyomással.

2016

29


Kondenzátor mikrofon

Előfeszítő generátor R

A Kapacitás : C    d

„A” felület

Hangnyomás d

2016

30


Piezoelektromos mikrofon 

Egy megfelelő kristálysík mentén elvágott kvarc kristály korongból alakítják ki.



A működés alapelve a piezoelektromos hatásbon alapul. A kristály a deformáció esetén polarizációs töltöttséget jelenít meg.



A töltések elvezetéséhez a kristályra fémgőzöléssel (vákuumgőzölés) két érintkezőt gőzölnek (pl. aranyréteg)

2016

31


Hangszórók 

Elektromos jeleket hangnyomássá konvertáló eszközök.



Legfontosabb típusai:

2016



Dinamikus hangszóró



Piezo v. kristályhangszóró



Kondenzátor hangszóró

32


Dinamikus hangszóró Tartó kosár

Lengő tekercs

2016

Dinamikus mikrofon „inverz” működése

Állandó mágnes

33


2016

34


Piezoelektromos hangszóró 

2016

Elektrosztrikció jelenségét használja ki, miszerint: bizonyos kristályok alakja megváltozik, ha bizonyos pontjaira elektromos feszültséget vezetünk.

35


Kondenzátor hangszóró 

A mozgó fegyverzet fémréteggel bevont vékony dielektrikum (általában műanyag), míg az álló fegyverzet egy perforált lemez.

Dielektrikum

Perforált lemez 2016

Fémréteg

36


Megjelenítés

2016

37


2016

38


Megjelenítés - paraméterek

2016



Üzemmód: karakteres (karakterhelyek), grafikus (pixelek)



Képátló: pl. 17”, 19”,21”, 15,4”, stb ( látható képátló)



Képarány: 4:3, 16:9



Felbontás: pl. 800x600, 1027x768



Képpont-távolság: pl. 0,12-0,28mm



Képpont-sűrűség (Pixel Per Inch): pl. 80-105PPI



Kontraszt: a legvilágosabb és legsötétebb szín fényességének aránya (pl. 250:1, 1000:1)



Fényerő: az elektronok felvillanásának (CRT), vagy a háttérvilágítás (LCD, LED) fényessége (pl. 250cd/m2);



Látószög: A monitor képe milyen szögből látható (pl. H:160°/ V:150°) 39


2016

40


Képmegjelenítés - CRT 

CRT (Cathode Ray Tube): szabad elektronok „gyártása”, fókuszálás, gyorsítás, eltérítés, a becsapódó elektron az elektro lumineszcens anyag típusától függően generál fehér, piros, zöld, kék fényt.



Fekete-fehér CRT: ezüsttel aktivált cinkoxid a luminofor anyag, „fehér” fény



Színes CRT: minden képpontot három különböző (R,G,B) színű fénypont hoz létre, a három elektronágyúból kiinduló elektronsugár intenzitását külön-külön vezérelve jön létre a színes kép.

2016

41


CRT - Cathode Ray Tube

2016

42


Képmegjelenítés - CRT Előnye  

Színhű megjelenítés Viszonylag olcsó

Hátránya  



2016

Nagy méret Nagy súly „Egészségre káros”

43


Képmegjelenítés - LCD 

LCD: Liquid Crystal Display



A LC-ra adott feszültséggel arányosan változtatja a polarizáció szögét, a feszültség növelésével egyre több fény jut át a kimeneti (2) polárszűrőn.



Színes LCD: minden képpontot három (RGB) LCD egység alkot, az egyes LCD-k előtt színszűrő van

Háttérvilágítás, polárszűrő1, LC, polárszűrő2

2016

44


2016

45


Képmegjelenítés - LCD Előnye  

2016

Kis helyigény Alacsony energiafelhasználás

Hátránya  



Magasabb ár Kevésbé telt színek Pixelhiba-lehetőség

46


Képmegjelenítés – PDP

2016



PDP - Plazma Display Panel



Működési elve: A cél az, hogy a három alapszínnek megfelelő képpont fényerejét szabályozni lehessen.



Ebben az esetben a neon és xenon gázok keverékének nagy UV-sugárzással kísért ionizációs kisülése készteti a képpont anyagát színes fény sugárzására, pont úgy, mint a neoncsövekben.



Mivel minden egyes képpont egymástól függetlenül, akár folyamatos üzemben vezérelhető, a monitor villódzástól mentes, akár 10 000:1 kontrasztarányú, tökéletes színekkel rendelkező képet is adhat, bármely szögből nézve. 47


2016

48


Képmegjelenítés – PDP

2016

49


Képmegjelenítés - PDP Előnye  

2016

Villódzástól mentes Tökéletes színeket ad bármely szögből nézve

Hátránya 



Fogyasztása a CRThez hasonló Gázszivárgás lehetősége

50


Képmegjelenítés – OLED 

Az OLED kijelző (Organic Light Emitting Diodes)

Ezen kijelzők alapanyaga egy szerves anyag, mely elektromos potenciál különbség hatására fényt bocsájt ki, ugyanis a negatív és pozitív töltéshordozók találkozásakor a felszabaduló energia fénnyé alakul.  Az OLED kijelzőnél is RGB szubpixelek adják a színes képinformációt, mint az LCD vagy PDP esetében, ezek egyedi elektromos vezérlésével hozható létre a színes kép 

2016

51


Képmegjelenítés – OLED

2016

52


2016

53


TV technológiák 

PAL 572I

420kpixel



SD 572I

420kpixel



HD 1080I, 1080P

2Mpixel



4K UHD 2160p

8Mpixel



8K UHD 4320p

33Mpixel

2016

54


HDTV 



2016

A HDTV (High Definition TV) rendszerének kialakulása két okra vezethető vissza: 

Az SDTV (Standard Definition TV) gyártók félelme a piac telítődésétől, ez a tény új utakra vezérelte őket



A TV szeretett volna konkurenciája lenni a filmnek, a régi versenytársnak

E két motivációból indult ki a HDTV műszaki tartalmának megfogalmazása: 

a függőleges felbontás legyen kb. kétszer nagyobb, mint az SDTV-nél



a kép oldalaránya legyen 16:9, igazodva az emberi látás térszögéhez



a hangrendszer legyen a legkorszerűbb., 5.1 55


A HDTV rendszer jellemzői 

2016

Azonos képmagasság mellett a HDTV-hez kétszer közelebb ülhetünk, a sorokat így sem látjuk, de a vízszintes látószög megnövekszik!

56


Képfelbontások

2016

57


8K TV 

2016

98” az 248.92 cm

58


Forrás 

Dr. Maros Dóra: Mobil rendszerek



NMHH: Új frekvenciákat kapcsol be a digitális gazdaság vérkeringésébe az NMHH



TFERI.hu: Mobilok története



Németh Krisztián: Mobiltelefon-hálózatok



Németh Krisztián: Mobiltelefon-hálózatok: UMTS



Danka Annamária: MOBILKOMMUNIKÁCIÓ



Dr. Berke József: A mobilkommunikáció története

2016

59


Forrás 

Csányi Kinga: A TV működése



Putz József: 3DTV megvalósítása



Gonda Attila: Számítógépes képmegjelenítők

vagy Analóg Videó Megfigyelő rendszer?  Amax: IP alapú Amax videó rendszerek  Avtech: IP megoldások és a Push Video alkalmazás  Oktel: Kamerarendszer 

2016

Intellio: IP

60

Híradástechnika I. 9.ea

Recommend Documents