ANALOG VA RAQAMLI SIGNALLAR: FARQLARI, QAYTA ISHLANISHI VA QO'LLANILISHI

YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 149 ANALOG VA RAQAMLI SIGNALLAR: FARQLARI, QAYTA ISHLANISHI VA QO‘LLANILISHI F.G’ulomov D.Muhammadov, L.Dalibekov Farg’ona davlat texnika universiteti E-mail: [email protected] E-mail: [email protected] https://doi.org/10.5281/zenodo.18000181 Annotatsiya: Mazkur ishda analog va raqamli signallar tushunchasi, ularning xususiyatlari, farqlari, konvertatsiya jarayonlari va qo‘llanilish sohalari keng yoritilgan. Tadqiqot natijalari signalni qayta ishlash sohasida nazariy bilimlarni mustahkamlashga xizmat qiladi. Kalit so‘zlar: Analog signal, raqamli signal, diskretlash, kvantlash, ADC, DAC, signalni qayta ishlash, aloqa tizimlari. Zamonaviy axborot-kommunikatsiya texnologiyalarining rivojlanishida signal tushunchasi markaziy o‘rin egallaydi. Signal deganda ma’lumotni uzatish, saqlash yoki qayta ishlash uchun xizmat qiluvchi fizik jarayon yoki kattalik tushuniladi. Signal orqali inson nutqi, musiqa, video tasvir, harorat, bosim, elektr kuchlanishi va boshqa ko‘plab axborot turlari ifodalanadi. Texnik tizimlarning deyarli barchasi signallar bilan ishlaydi, shuning uchun signal turlari va ularning xususiyatlarini chuqur o‘rganish muhim ahamiyatga ega. Signallarni asosiy ikki katta guruhga ajratish mumkin: analog va raqamli signallar. Analog signallar uzluksiz bo‘lib, vaqt davomida silliq o‘zgaradi, raqamli signallar esa diskret bo‘lib, aniq qiymatlar to‘plami bilan ifodalanadi. Dastlabki texnik tizimlar asosan analog signallarga tayangan bo‘lsa, bugungi kunda aksariyat qurilmalar va aloqa tizimlari raqamli texnologiyalar asosida ishlamoqda. Shunga qaramay, analog signallar hamon o‘z ahamiyatini yo‘qotmagan. Ushbu ishda analog va raqamli signallarning mohiyati, ularning fizik va texnik xususiyatlari, afzalliklari, kamchiliklari, o‘zaro farqlari hamda turli sohalarda qo‘llanilishi batafsil yoritiladi. Analog signal — bu vaqt bo‘yicha uzluksiz o‘zgaruvchi va cheksiz qiymatlar qabul qilishi mumkin bo‘lgan signal turidir. Analog signallar real hayotdagi tabiiy jarayonlarning bevosita aksidir. Masalan, inson ovozi havoda uzluksiz tovush to‘lqinlari ko‘rinishida tarqaladi va bu to‘lqin analog signal hisoblanadi. YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 150 Analog signallarning asosiy xususiyatlaridan biri ularning uzluksizligidir. Bu degani, signal qiymati vaqtning istalgan onida aniqlanishi mumkin. Analog signal amplituda, chastota va faza kabi parametrlarga ega. Amplituda signalning kuchini, chastota uning tebranish tezligini, faza esa signalning vaqt bo‘yicha holatini ifodalaydi. Analog signallar ko‘pincha soddaroq qurilmalar yordamida qayta ishlanadi va real vaqt rejimida ishlash uchun qulay hisoblanadi. Masalan, analog kuchaytirgichlar, filtrlar va osilatorlar yordamida signallarni qayta ishlash mumkin. Biroq analog signallar shovqinga juda sezgir bo‘lib, tashqi ta’sirlar natijasida oson buziladi. Uzoq masofalarga uzatilganda esa signal sifati sezilarli darajada pasayadi. Analog signallarga mikrofon orqali olingan ovoz signali, analog termometr ko‘rsatkichlari, elektr tarmog‘idagi kuchlanish, analog radio va televideniye signallari misol bo‘la oladi. Raqamli signal — bu faqat diskret, ya’ni cheklangan qiymatlar to‘plamini qabul qiluvchi signal turidir. Ko‘pincha raqamli signallar ikkilik sanoq tizimida, ya’ni 0 va 1 lar yordamida ifodalanadi. Bunday signallar zamonaviy elektron qurilmalar va kompyuter tizimlari uchun juda qulaydir. YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 151 Raqamli signallarning asosiy afzalligi — shovqinga chidamliligidir. Agar signal uzatish jarayonida kichik buzilishlar yuz bersa ham, raqamli tizimlar signalni to‘g‘ri tiklay oladi. Bundan tashqari, raqamli signallarni saqlash, nusxalash va qayta ishlashda sifat deyarli yo‘qolmaydi. Raqamli signallar kompyuter xotirasida saqlanadigan ma’lumotlar, raqamli telefon aloqasi, internet orqali uzatiladigan axborot, raqamli audio va video fayllar ko‘rinishida keng qo‘llaniladi. Zamonaviy aloqa tizimlari, jumladan mobil aloqa, sun’iy yo‘ldosh tizimlari va optik tolali tarmoqlar raqamli signallar asosida ishlaydi. Shu bilan birga, raqamli signallar kvantlash va diskretlash jarayonlari sababli ma’lumotning bir qismini yo‘qotishi mumkin. Bu holat kvantlash xatosi deb ataladi. Analog va raqamli signallar o‘rtasidagi asosiy farq ularning tabiatida namoyon bo‘ladi. Analog signal uzluksiz, raqamli signal esa diskretdir. Analog signallar cheksiz qiymatlar qabul qilishi mumkin bo‘lsa, raqamli signallar cheklangan qiymatlar bilan ishlaydi. Shovqinga sezgirlik jihatidan analog signallar ancha zaif hisoblanadi. Raqamli signallar esa xatolarni aniqlash va tuzatish algoritmlari orqali ishonchli uzatiladi. Saqlash va nusxalash jarayonida ham raqamli signallar ustunlikka ega. Uzatish masofasi oshgani sari analog signallarda sifat pasayadi, raqamli signallarda esa signal qayta tiklanib, sifat saqlanadi. Amaliy tizimlarda analog va raqamli signallar ko‘pincha birgalikda ishlatiladi. Shu sababli analog signalni raqamli ko‘rinishga o‘tkazish uchun ADC (Analog-to-Digital Converter) qo‘llaniladi. Bu jarayon namuna olish, kvantlash va kodlash bosqichlaridan iborat. Raqamli signalni analogga aylantirish uchun esa DAC (Digital-to-Analog Converter) ishlatiladi. Bu jarayon audio qurilmalar, kuchaytirgichlar va chiqish qurilmalarida muhim ahamiyatga ega. Analog signallar radioeshittirish, analog telefon aloqa tizimlari, sensorlar, o‘lchash asboblari va audio texnikada qo‘llaniladi. Raqamli signallar esa kompyuter texnologiyalari, internet, mobil aloqa, raqamli televideniye, sun’iy intellekt va robototexnikada keng tarqalgan. XULOSA Analog va raqamli signallar zamonaviy texnologiyalarning ajralmas qismi hisoblanadi. Har ikkala signal turi o‘ziga xos afzallik va kamchiliklarga ega. Amaliyotda ularni to‘g‘ri tanlash YOSH OLIMLAR ILMIY-AMALIY KONFERENSIYASI in-academy.uz/index.php/yo 152 va uyg‘unlashtirish muhandislik samaradorligini oshiradi. Kelajakda ham analog va raqamli signallar birgalikda rivojlanib, yangi texnologik yechimlar yaratishda muhim rol o‘ynaydi. Adabiyotlar, References, Литературы: 1. Oppenheim A.V., Willsky A.S. Signals and Systems. Prentice Hall. 2. Proakis J.G. Digital Signal Processing. Pearson. 3. Haykin S. Communication Systems. Wiley. 4. Lathi B.P. Linear Systems and Signals. Oxford University Press. 5. Sklar B. Digital Communications. Prentice Hall. 6. “Signal va tizimlar” fanidan OTM darsliklari. 7. IEEE va ScienceDirect elektron manbalari.