初期的通信系统

三、初期的通信系统

（一）音响电报系统、电话系统

人们发现“磁动生电、电动生磁”的现象后，便想利用已有的电磁知识和应用相应磁芯线圈等元器件、电线制成能实用的初期的音响电报系统、电话系统，如图1-12（a）、（b）所示。

（二）初期的模拟信号系统及无线电通信系统

早期的通信网络如图1-13所示。初期的音响电报、电话系统实现了人们的初始愿望，但它只能传送约60千米，还夹杂有相当多噪声或较多误码。于是人们自然想到：如何能加长传输距离，提高电报和话音接收质量，减少噪声干扰等以提高通信质量呢？

图1-13

除了使用长距离铺设金属线方法外，还有没有其他的传送媒介。从这些方面入手进行改进也受到关注。

初期一般的通信系统结构图如图1-14所示。

图1-14

改进应遵循的科学方法是从分析系统结构中的每个主要部分入手，例如：考虑开拓新的信道（信息经过的路径）以及新的传输媒介；对电传感器输出信号做详细的分析，并对它做合理的处理，使之更适合在信道中发送。在图1-14中终端机、信道机就是需要对信号做一些处理，让它更能适合在信道中传送而设置的设备。

（三）科学的分析方法是通信发展的关键

信号分析的精髓是信号分解。话音等传感器的输出信号往往比较复杂（图1-15）。为了便于分析它经过各种电路后输出波形的变化和改进电路设计，重要的思路是：考察它是由哪些简单而又便于分析的基本型信号组成的，这样只需利用这些简单信号的分析知识来分析复杂信号的每个成分的输出波，再把结果相加就行了。由复杂信号找出它们的基本组成的成分的方法，就是信号分解。

经研究，有方法把电报、话音等信号有效地分解为一个一个的。例如，有一定大小的直流成分和一些不同频率f、不同幅度A、不同初相θ₀的正弦型信号成分，如图1-15所示。

图1-15

用数学表达为：

话音信号

有了这个信号分解的概念，就可只对直流电和正弦型信号进入元器件时的变化进行分析，从而通过组合这些变化得到适用于话音等信号的元器件的性能，进而应用这些知识在信道机或终端机中合理采用元器件和设计电路。