Телефоны в путешествиях
Маршруты путешествий иногда проходят невдалеке от большого города. При этом путешествующим бывает желательно сохранить связь с кем-то в городе. Связь на небольшие расстояния можно осуществить с помощью сотового телефона.
Сотовый телефон небольшого размера. Весь аппарат, хотя он выполняет ряд функций, размером намного меньше трубки обычного телефона. Весит он немного, так что в путешествии он не помеха. Все устройства сотового телефона выполнены на интегральных схемах. Это создает возможность размещения в небольшом объеме очень большого количества радиоустройств. Если ограничиться наиболее важными из них, то это: микрофон для преобразования звуков голоса в колебания электрического тока, генератор, создающий электромагнитную волну, которая понесет сигналы к специальной телефонной станции, модулятор, который изменяет параметры волны в соответствии с сигналом от речи говорящего и антенна, излучающая промодулированную волну. Эти же устройства используются для приема поступающих сообщений, но завершает их динамик.
Город и его пригороды разделены на ячейки. На схемах эти ячейки выглядят, как соты в пчелином улье. Отсюда и произошло название «сотовый телефон».
Каждая ячейка в городе имеет приемник и передатчик. Если телефон туриста посылает сигналы радиостанции ячейке, она их принимает, обрабатывает и передает через специальную промежуточную станцию городской телефонной станции, а станция по городской телефонной сети нужному абоненту, так что сейчас без проблем можно привязать городской номер Челябинска к сотовому. Ответ абонента проделывает обратный путь: телефон абонента - телефонная станция - промежуточная станция - радиостанция отдельной ячейки - сотовый телефон туриста. Ячейки относительно невелики и поэтому на территории города их много, Если бы каждая работала в своем, только ей присущем диапазоне частот, вся рассматриваемая система потребовала бы такой широкой полосы частот, что осуществление ее стало бы невозможно, поэтому ячейки имеют повторяющиеся диапазоны частот. Но ячейки с одинаковыми диапазонами не располагаются рядом. Это обстоятельство и позволяет сигнал с сотового телефона доставить через промежуточную радиостанцию и узел на телефон нужного номера и осуществить обратный процесс.
Когда мы разговариваем, звук, произносимый нами, содержит целый ряд колебаний, в нем есть какое-то количество основных колебаний и набор колебаний слабых. Благодаря этому мы различаем слова и голос говорящего.
Сигнал микрофона в сотовом телефоне кодируется. То есть сигнал, который представлял собой постепенно изменяющийся ток, превращается в набор одинаковых по величине импульсов и различных промежутков между ними. Много импульсов в данный момент означает, что в этот момент сигнал большой, мало импульсов - значит, невелик сигнал, при приеме сигнала производится обратный процесс и принимающий слышит человеческий голос. Оказалось, что такие импульсные сигналы, сохраняя полезную информацию, могут занимать более узкую полосу частот, чем сигнал, создаваемый микрофоном. Из них оказываются убранными слабые гармоники в первоначальном сигнале. Поэтому сигналы, посылаемые и принимаемые сотовым телефоном, занимают очень узкую полосу частот. Это очень важно с точки зрения того, чтобы эти сигналы не смешивались с другими, не имеющими отношения к работе данного телефона
