Hogyan terjed a hang a telefonokon?

A hang egy olyan folyamaton keresztül jut el a telefonokon, amelyek során a hanghullámokat elektromos jelekké alakítják át, ezeket a jeleket egy kommunikációs hálózaton továbbítják, majd a jeleket a vevő oldalon visszaalakítják hanghullámokká. A folyamat több kulcselemből és lépésből áll:

1. Mikrofon:A személy hangja által keltett hanghullámokat a telefonkagylóban lévő mikrofon rögzíti. A mikrofon ezeket a hanghullámokat elektromos jelekké alakítja, amelyek amplitúdója és frekvenciája a hangnak megfelelően változik.

2. Analóg-digitális átalakítás (ADC):A modern telefonrendszerekben a mikrofonból érkező analóg elektromos jeleket analóg-digitális konverter (ADC) segítségével digitális jelekké alakítják. Ez a folyamat magában foglalja az analóg jel rendszeres időközönkénti mintavételét, és a jel amplitúdójának az egyes mintavételi pontokban való diszkrét számértékként való megjelenítését.

3. Jelfeldolgozás:Az ADC-től érkező digitális jelek különböző jelfeldolgozási technikákon eshetnek át a hang minőségének és tisztaságának javítása érdekében. Ez magában foglalhatja a zajcsökkentést, a visszhang kioltását és más algoritmusokat a beszédjelek javítására.

4. Átvitel:A feldolgozott digitális jeleket kommunikációs hálózaton, például nyilvános kapcsolt telefonhálózaton (PSTN) vagy mobilhálózaton továbbítják. A jelek különféle médián keresztül továbbíthatók, beleértve a rézvezetékeket, optikai kábeleket vagy vezeték nélküli rádióhullámokat.

5. Digitális jelfeldolgozás (DSP):A vevő oldalon a digitális jeleket egy digitális jelfeldolgozó (DSP) dolgozza fel, hogy további jelkondicionálást és -javítást végezzen. Ez további zajcsökkentést, kiegyenlítést és egyéb technikákat foglalhat magában a hangminőség javítása érdekében.

6. Digitális-analóg konverter (DAC):A feldolgozott digitális jeleket ezután digitális-analóg konverter (DAC) segítségével analóg elektromos jelekké alakítják vissza. Ez a folyamat rekonstruálja az eredeti hangot reprezentáló folytonos analóg hullámformát.

7. Hangszóró:A DAC analóg jeleit felerősíti, és a telefonkagylóban lévő hangszóróra továbbítja. A hangszóró az elektromos jeleket hanghullámokká alakítja, visszaadva az eredeti hangot, amelyet az adó végén lévő mikrofon rögzített.

Érdemes megjegyezni, hogy a modern telefonrendszerek gyakran használnak fejlett technológiákat, mint például a Voice-over-IP (VoIP), amely magában foglalja a hangjelek adatcsomagokként történő továbbítását az interneten keresztül. Ebben az esetben a hanghullámok és az elektromos jelek közötti átalakítás szoftver alapú kodekek segítségével történik, és az átvitel digitális hálózatokon keresztül történik, nem pedig hagyományos analóg telefonvonalakon.