Аналогты-сандық түрлендіргіш. Байланыс каналдары. Физика, 11 сынып, сабақ жоспары.

Ұзақ мерізімді жоспар бөлімі:

Электромагниттік толқындар

Мектеп:

Күні:

Мұғалімнің аты:

Сынып:

Қатысқандардың саны:

қатыспағандар:

Сабақ тақырыбы

Аналогты-сандық түрлендіргіш. Байланыс каналдары.

Оқу мақсаттары

11.5.2.5 Аналогтық сигналмен салыстырғанда сандық форматтағы сигнал берілімінің артықшылықтарын түсіндіру

Сабақ мақсаттары

- Аналогтық сигналмен салыстырғанда сандық форматтағы сигнал берілімінің артықшылықтарын білу;

- Сигналды сандық түрде жіберу кезінде шығуда аналогтық-сандық және қабылдау кезінде сандық-аналогтық түрлендіру орын алатындығын білу;

 Жетістік критерийлері

- Аналогтық сигналмен салыстырғанда сандық форматтағы сигнал берілімінің артықшылықтарын біледі;

- Сигналды сандық түрде жіберу кезінде шығуда аналогтық-сандық және қабылдау кезінде сандық-аналогтық түрлендіру орын алатындығын біледі;

- ақпараты кодтау принципін түсіндіреді

 Тілдік мақсаттар

Арнайы пәндік лексика және терминология:

амплитуда, аналогты сигнал, сандық сигнал, жиілік дискреттік, аналогты- сандық түзеткіш АСТ (АЦП)

Диалог үшін пайдалы баянды сөйлемдер:

Сигналдарды артықшылығы ...

Сандық сигналдың анологты сигналдан артықшылығы ...

Сандық сигналдың анологты сигналдар (немесе керсінше) кемшілігі ...

Менің ойымша, ......

Құндылықтарты дарыту

(жачандық азаматтықтың маңызды белгілері) (АЖ)

Нәтижелі қарым-қатынас дағдысын дамыту ,сыныптастарының көзқарастық пікірлеріне сыйластықпен қарау

АЖ білу және түсіну: забота б окружающей среде

АЖ құндылығы: уважительное отношение к мнению окружающих

АЖ дағды: умение вести диалог, предлагать конструктивное решение.

Тақырыптың шешуші сәттерін жұптық және топтық талқылау кезіндегі құндылықтарды дарыту

 Пәнаралық байланыстар

Математика , информатика

 АКТ қолдану

Интернет ақпараттарымен жұмыс

Бастапқы білім

Электромагниттік толқындар, электромагниттік толқындардың модуляциясы.

Сабақ барысы

Сабақтағы жоспарланған іс-әрекет

Мұғалім оқушылармен амандасады.

Жаңа сабақтың тақырыбы, мақсаттары және жетістік критерийлерімен таныстырады

Оқушыларға мәтін таратылады. Оқушыларға мәтін бойынша жоспар- кейсті қолданып конспектіні дәптерге жазуын ұсынады.

План-кейс (аналогты және сандық сигналды салыстыра отырып)

1. Аналогты/сандық сигнал – анықтамасы

2. Мысалдар

3. Ерекшеліктері

4. Кемшіліктері (өмірден кемдегенде 2- мысал келтір)

5. Басқа сигналмен салыстырғанда артықшылығы

6. Ақпарат қалай түрлендіріледі.

Аналогты және санды сигналдар

Кез келген аналогты немесе сандық сигнал белгілі жиілікпен таралатын электромагнитті тербелістер болады.

Мысалы телестанция немесе радиостанция аналоготы және сандық сигналдарды шығара алады. Дыбыс төменгі жиілікті электромагниттік тербелістерге айналдырылып модулятор арқылы жоғары жиілікті тербелістерге түрлендіріліп аналогты түрде таралады. Оның амплитудасы үздіксіз өзгереді.

Жалпы алғанда, аналогтық сигнал үздіксіз таралады, ал сандық сигнал дискретті (үзілісті) болады, яғни тербеліс амплитудасы уақытқа тәуелді белгілі мәндерге ие болады.

Егер мысалы ретінде дыбыстың аналогты сигналын қарастырсақ бұл сигнал таратқыш (антена) арқылы модуляцияланған электромагниттік толқын ретінде белгілі тасымалдаушы жилікпен таралады. Қабылдағыш осы жиілікке сәйкестендірледі және осы тасмалдаушы жиіліктен төменгі жиілікті ажыратады қайтадан дыбысқа айналдырылады.

Ақпараттың аналогты сигнал арқылы таралуының кемшілігі анық:

-Көптеген кедергілердің пайда болуы;

-Көп қосымша қажетсіз ақпаратың берілуі;

- Сигнал таралуының қауіпсіздігі

Егер радиохабарлуда аналогтық сигналдың көмегімен ақпарат беруде бұл кемшіліктердің әсері аз болса, онда теледидарда сандық сигнал берілуге көшу мәселесі өте маңызды. Сандық сигналдың аналогты сигналдың алдында негізгі артықшылықтары:

-Жоғары қорғаныс деңгейі. Санды сигналдың берілу қауіпсіздігі " Сан " шифрланған түрде берілуіне негізделген;

-Сигнал қабылдау жеңілдігі. Сандық сигналды тұрғылықты жерден, кез келген қашықтықта қабылдауға болады;

-Сандық сигнал тарату көптеген каналдарды қамтамасыз ете алады. Дәл осы мүмкіндік фильмдер мен бағдарламаларды көру үшін көптеген телеарналарды сандық теледидар жанкүйерлерін қамтамасыз етеді;

-Тарату сапасы аналогтық хабар таратудан бірнеше рет жоғары. Цифрлық сигнал қабылданатын деректерді сүзуді қамтамасыз етеді,сондай-ақ бастапқы ақпаратты қалпына келтіру мүмкіндігі бар.

Сәйкесінше, аналогтық сигналды сандыққа түрлендіру үшін және керісінше арнайы құрылғылар қолданылады.

• Аналогты сигналды сандық сигналға түрлендіретін құрылғы аналогты-сандық түрлендіргіш деп аталады (АСТ) (АЦП);
• Сандық сигналды аналогты сигналға түрлендіретін құрылғы санды-аналогтық түрлендіргіш деп аталады (САТ) (ЦАП).

Сәйкесінше АСТ таратқыш қондырғыда, ал САТ қабылдағышта орналастырылады және дискретті сигналды дыбысқа сәйкес аналогты сигналға түрлендіреді.

Аналогтық сигнал ретінде кез келген физикалық үздіксіз өзгеретін шама болуы мүмкін. Ең жиі кіріс сигналы ретінде температура, ток, ылғалдылық және т. б. туралы сандық ақпарат алу үшін эквивалентті кернеудің сигналы қолданылады.

Мысалы 20.10-суретте кернеудің уақытқа тәуелділік өзгерісі аналогты сигналдан сандық сигналга түрленуі көрсетілген

Керісінше процесс 20.11-суретінде көрсетілген

АСТ разрядтығы түрлендіргіш шығысында шығара алатын дискретті мәндердің санын сипаттайды. Ол биттермен өлшенеді. Мысалы 28 = 256 дискретті мәндерді (0..255) шығаруға қабілетті АСТ 8 битт разрядтығына ие.

Неге сандық сигнал жоғары қорғалған деп саналады?

Сандық сигналды беру шифрланған түрде жүзеге асырылады және санды-аналогтық құрылғыда шифрлеу коды болуы тиіс. АСТ қабылдағыштың сандық адресін да бере алады. Егер тіпті сигналды басқалар қабылдап қалса, онда кодтың бір бөлігінің болмауына байланысты оны толық шешу мүмкін емес. Сандық сигналдың бұл қасиеті ұялы байланыста кеңінен қолданылады. Осылайша, аналогтық және цифрлық сигналдың арасындағы негізгі айырмашылық берілетін сигналдың әртүрлі құрылымынан тұрады. Аналогты сигнал – айнымалы амплитуда және жиілігі бар тербелістердің үздіксіз ағыны. Сандық сигнал – дискретті (үзікті) тербелістер, олардың мәндері таратушы ортаға тәуелді.

Теледидар сигналды сандық түрде берер алдында аналогты сигналды цифрлайды. Осыдан кейін қандай ортада, мыс кабелі, эфир, оптоталшықты кабель таратылатынын таңдау қажет. Кабельді теледидар-сигнал аналогты және сандық түрінде беріледі.

Суретте аналогты және сандық сигнал, шуыл, шуылдың сигналдарға әсері көрсетілген.

Мәтінмен жұмыс істегеннен кейін оқушыларға ақпаратты кодтау туралы шағын бейне көру ұсынылады. https://bilimland.kz/ru/courses/physics-ru/ehlektrodinamika/ehlektromagnitnye-volny/lesson/primenenie-ehlektromagnitnyx-voln

(15, 16, 17 бет)

Информатика курсынан ондық саннан екілік санға қалай аудару керек қайталау

• Екілік санды ондық санға аудару үшін оны санның сандар туындыларынан тұратын және 2 санның тиісті дәрежесіндегі көпмүшелі түрінде жазу және ондық арифметика ережелері бойынша есептеу қажет:
• 20.2 кестені қолдану.

Қалған уақытта ҚБ өткізу.

Тапсырмаларды орындау

1. Екілік санақ жүйесінде келесі сандарды жазыңыз

• 18

2. Ондық санақ жүйесінде келесі сандарды жазыңыз

1111 0001011

3. 20.21 суретте бес сағат ішінде кернеудің өзгеруі көрсетілген.

(а) Кестеде көрсетілген сигнал түрінің атауын жазыңыз..

(б) Сигнал 4 биттік екілік сандармен сандық сигналға түрлендіріледі. Кестені дәптерге сызыңыз және оны толтырып, 0, 2 және 4 сағат уақыт кезінде ондық және екілік санау жүйелерінде кернеу мәнін жазып алыңыз.

 Жетістік критерийлері бойынша жетістіктерін талдау. Жеке даму мақсатын қою: тағы не істеу керек?

 Рефлексия:

Мен білемін, білмеймін, Менің білгім келеді бағандар бойынша карточка толтыру..

Үйге:

20.12-суретте ұзын кабельдің басындағы және соныдағы сандық сигнал көрсетілген. Екі графика бірдей горизонталь және вертикаль масштабпен салынған..

А) диаграммадағы сигнал сандық екенін түсіндіріңіз.

Б) аналогтымен салыстырғанда сандық ақпарат берудің екі артықшылығын жазыңыз;

В) сигнал ұзын кабельдің соңында кабельдің басындағы сигналдан айырмашылығы неліктен пайда болатын екі себебін жазыңыз.

Дифференциация-сіз көбірек қолдау көрсетуді қалай жоспарлайсыз? Сіз неғұрлым қабілетті оқушылардың алдына қандай міндеттер қоясыз?

Бағалау-оқушылардың материалды меңгеру деңгейін қалай тексеруді жоспарлайсыз?

Денсаулық және қауіпсіздік техникасын сақтау

Барлық оқушылар:

Аналогтық және сандық сигналдардың қасиеттерін біледі;

Оқушылардың көпшілігі: аналогтық және сандық құрылғылардың ұқсастығы мен айырмашылығын көрсетеді;

кейбіреулері:

аналогтық және сандық құрылғылардың мысалдарын келтіреді

Бірін –бірі бағалау

Денсаулық сақтау технологиялары.

Қолданылатын физминуттар және белсенді қызмет түрлері.

Осы сабақта қауіпсіздік техникасы ережелерінен қолданылатын пункттер.

Рефлексия

Сабақтың мақсаты / мақсаты шынайы болды ма?

Барлық оқушылар ҚО-ға жетті ме?

Егер жоқ болса, неге?

Сабақта дифференциация дұрыс өткізілді ма?

Сабақтың уақытша кезеңдері өтті ма?

Сабақтың жоспарынан қандай ауытқулар болды және неге?

Жалпы баға

Сабақтың қандай екі аспектісі жақсы өтті (оқыту және оқу туралы ойланыңыз)?1:

2:

Сабақтың жақсаруына не ықпал етуі мүмкін (оқыту және оқу туралы ойлан)?

1:

2:

Мен сыныптағы сабақ кезінде немесе жекелеген оқушылардың жетістіктері/қиындықтарында не анықтадым, келесі сабақтарға назар аудару қажет?