Neki ljudi su možda mislili da će voki-toki nestati s pojavom mobilnih telefona. Ali voki-tokiji su i danas ostali kritično komunikacijsko sredstvo. Takođe su išli u korak sa tehnološkim tempom.
Voki-toki su jednostavni uređaji koji vam obično omogućavaju komunikaciju pritiskom na dugme. Ali kako oni funkcioniraju?
U ovom članku ćemo raspravljati o bitnim komponentama voki-tokija. Također ćemo vas provesti kroz vodič korak po korak o tome kako uređaj radi kako bismo vam pomogli da shvatite kako funkcionira.
Walkie-talkie su bežični dvosmjerni komunikacioni sistemi koji ovise o radio frekvencijama za prijenos i primanje poruka. Nazivaju se i ručni primopredajnici (predajnik-prijemnik) (HT) ili dvosmjerni radio. Ova imena su dobili jer omogućavaju korisnicima da prenose i primaju glasovne signale.
Voki-toki radi u poludupleks modu, što znači da dok korisnik govori (emituje), prijemnik na istoj frekvenciji će biti u režimu prijema. Dva korisnika ne mogu razgovarati istovremeno, a druga strana može razgovarati tek kada pošiljalac završi razgovor. Dakle, radi drugačije od pametnih telefona, gdje obje strane mogu razgovarati istovremeno.
Voki-tokiji se mogu pratiti do početka 20. veka, tokom Drugog svetskog rata, kada je američkoj vojsci bio potreban prenosivi komunikacioni uređaj za vojnike na bojnom polju. Donald L. Hings je 1940. godine izumio prve voki-tokije, nazvane "paket setovi". Još jednu verziju je takođe nezavisno kreirao kanadski inženjer, Alfred J. Gross, otprilike u isto vreme.
Rani modeli dvosmjernih radija bili su glomazni, teški oko 25 funti (11.3 kg). Nazvali su ih "voki-tokiji" jer omogućavaju korisnicima da hodaju i razgovaraju. I ovo ostaje najčešći naziv za ovaj prijenosni dvosmjerni uređaj.
Dok su voki-tokiji napredovali tokom godina, oni zadržavaju iste osnovne karakteristike. Oni uključuju:
Antena je ključni dio voki-tokija jer šalje i prima radio signale. Voki-toki mogu imati fiksne ili odvojive antene. U voki-tokije su ugrađene fiksne antene. Ali one koje se mogu odvojiti nisu pričvršćene na radio i možete ih ukloniti i zamijeniti različitim antenama.
Većina osnovnih radija, poput PMR446 i FRS radija, imaju fiksne antene. Ali drugi radio uređaji, poput GMRS-a, mobilnog radija i radija baznih stanica, imaju odvojive antene.
Predajnik pretvara vašu glasovnu poruku u radio signale. Jednom kada pritisnete dugme Pritisni za razgovor (PTT), predajnik se aktivira. Zatim šalje vašu poruku kao radio signal kroz antenu. Sljedeća tema će objasniti kako to funkcionira.
Vati su standardna mjera za izlaznu snagu predajnika. A izlazna snaga je jedan od faktora koji značajno odlučuje o dometu voki-tokija (koliko daleko može da emituje) i jačini signala.
Voki-toki su uvek u režimu prijemnika sve dok ne pritisnete PTT dugme. Ako je funkcija squelch nije aktiviran za utišavanje zvučnika, čut ćete konstantan statički nos. Primarna funkcija prijemnika je da uhvati radio signale koje prenose drugi voki-toki.
Kada prijemnik uhvati signal, dekodira ga i mijenja u audio poruku. Zatim možete čuti poruku preko zvučnika. Osetljivost prijemnika značajno utiče na jasnoću i kvalitet primljenog zvuka.
Vjerovatno ste upoznati sa zvučnicima i mikrofonima, a ni oni u voki-tokijima se ne razlikuju. Zvučnik pušta primljeni zvuk sa drugih ručnih primopredajnika. S druge strane, mikrofon snima vaš glas kada prenosite.
Neki proizvođači postavljaju zvučnik i mikrofon jedan pored drugog. Ali neki imaju odvojene zvučnike i mikrofone i mogu staviti više mikrofona kako bi uhvatili buku okoline radi smanjenja buke. Mnogi voki-toki takođe imaju konektor za spoljne zvučnike ili slušalice. Dakle, voki-toki možete koristiti bez ruku.
Obično modeli voki-toki imaju nekoliko kontrolnih dugmadi i dugmadi za podešavanje postavki i navigaciju kroz menije. Oni uključuju jačinu zvuka, izbor kanala, Pritisni za razgovor (PTT) i dugmad za navigaciju u meniju. Većina modernih dvosmjernih radija također ima LCD s pozadinskim osvjetljenjem. LCD prikazuje broj kanala, trajanje baterije, jačinu signala i druge statuse.
Punjive ili jednokratne baterije napajaju voki-tokije. Punjive baterije su isplativije i ekološki prihvatljivije. Walkie-talkie koristi litijum-jonske ili nikl-metal hidridne punjive baterije.
Neki modeli proizvoda su također dizajnirani za napajanje pomoću baterija za jednokratnu upotrebu. Baterije za jednokratnu upotrebu uključuju AA ili AAA alkalne baterije. Takve baterije su od velike pomoći kada punjenje nije opcija.
Ovaj odjeljak ispituje kako vam ovi dvosmjerni uređaji omogućavaju slanje i primanje govornih prijenosa.
Važno je napomenuti da postoje dvije vrste radija: analogni i digitalni. I u ovom odeljku, naše objašnjenje će pokriti obe vrste. Možete pratiti ovaj link kako biste saznali više o razlikama između analognih i digitalnih radija.
Prije nego što uopće budete mogli razgovarati s drugima koristeći svoj dvosmjerni radio, morate ga postaviti. To uključuje odabir kanala. Kanali su brojevi koji su dodijeljeni frekvencijama.
Dakle, odabir broja kanala znači da birate frekvenciju. Ali to nije uvijek slučaj. Neki digitalni radio, posebno oni koji koriste Višestruki pristup sa distribucijom frekvencije (FDMA), imaju dva kanala na frekvenciji.
Voki-tokiji koriste ultra visoke frekvencije (UHF) od 400 do 512 MHz, a veoma visoke frekvencije se kreću od 300 do 3000 MHz (3 GHz). Ovi opsezi se nazivaju frekvencijski pojas. Dok neke voki-toki frekvencije možete koristiti slobodno, druge zahtijevaju Licenciranje.
Morate biti sigurni da ste na istom kanalu kao i osoba s kojom želite razgovarati. Na taj način ćete oboje moći komunicirati. Ako namjeravate koristiti a kod za privatnost za bolju privatnost, ne zaboravite postaviti isti kôd privatnosti kao i druga strana. Sada ste spremni za razgovor, ali kako voki-toki šalju i primaju glasovne signale?
Evo koraka u procesu prijenosa i prijema dvosmjernih radija:
Da biste razgovarali, pritisnite PTT dugme i govorite u mikrofon. Kada to uradite, vaš glas stvara zvučne talase koji putuju kroz vazduh. Mikrofon, pretvarač, hvata zvučne valove i pretvara ih u električni signal. Ovaj električni signal je audio signal, a proces konverzije se naziva transdukcija.
Postoje različite vrste zvučnika. Uključuju dinamičke, kondenzatorske i elektretne mikrofone. Ali većina voki-tokija koristi elektretni mikrofoni zbog svoje kompaktne veličine i izdržljivosti. Oni također proizvode jasan audio signal sa minimalnom pozadinskom bukom.
Kada mikrofon promeni zvučni talas u audio signal, voki-toki kombinuje signal sa nosećim talasom. Ovaj proces omogućava voki-tokiju da prenosi signal putem radio talasa. Obično je val nosioca veće frekvencije od zvuka.
modulacija je proces variranja svojstava vala nosioca sa audio signalom. Ovaj proces modulacije pomaže u kodiranju informacija (tj. originalne poslane poruke) u audio signal.
Analogni radio uređaji koriste ili frekvencijsku modulaciju (FM) ili amplitudnu modulaciju (AM) za promjenu signala. FM varira frekvenciju talasa nosioca u skladu sa poslanom porukom. Ali amplituda ostaje konstantna.
AM, međutim, mijenja amplitudu nosećeg vala prema poslanoj poruci dok frekvencija ostaje konstantna. Većina analognih voki-tokija koristi FM modulaciju jer pruža bolji kvalitet zvuka i manje je sklona smetnjama.
Digitalni voki-tokiji rade drugačije. Oni koriste tehnike modulacije poput Phase Shift Keying (PSK) ili Quadrature Amplitude Modulation (QAM) za kodiranje audio signala. Obično pretvaraju audio signal u digitalni signal. Ovaj digitalni signal se sastoji od nizova bitova (nula i jedinica). Metode digitalne modulacije značajno smanjuju rizik od smetnji od analognih.
Nakon što modulacija kodira audio signal, antena voki-tokija ga prima. Zatim, antena mijenja električni (audio) signal u elektromagnetski val.
Ova konverzija omogućava da glasovni signal putuje kroz vazduh kao radio talas. Radio talasi se obično prenose preko odabrane frekvencije.
Za maksimalnu efikasnost, dužina i dizajn antene moraju odgovarati frekvenciji voki-toki. Dakle, morate pronađite najprikladniju antenu za vaš radio. Adekvatno usklađena antena može maksimalno iskoristiti snagu odašiljanja za efikasno zračenje radio signala. A to dovodi do jačeg signala i povećanog dometa komunikacije.
Širenje je način na koji radio talasi putuju. Dakle, kada antena generiše radio talas, on se širi (putuje) kroz vazduh. Ovaj proces se obično odvija brzinom svjetlosti. The metode širenja talasa uključuju zemaljski talas, nebeski talas i širenje talasa u slobodnom prostoru.
Voki-toki signali obično putuju kroz talase slobodnog prostora. Talas slobodnog prostora se također naziva prostiranjem u liniji vida. To se dešava kada radio talasi putuju direktno od predajne antene do antene za prijem.
Ali linija vidljivosti ne znači da dva korisnika moraju biti u vidokrugu da bi komunicirali. To samo znači da val putuje pravolinijski od predajnika do prijemnika. Obično su oba voki-tokija udaljena samo nekoliko milja, ovisno o njihovoj izlaznoj snazi.
U idealnom okruženju, ovi valovi ne nailaze na prepreke. Nastavljaju da putuju u pravoj liniji. Ali u stvarnosti, radio talasi susreću prepreke kao što su drveće i zgrade, a vreme takođe utiče na njih. A ovi faktori, zauzvrat, utiču na snagu i opseg komunikacije.
Nakon dugog putovanja od predajnika, radio talas ide do prijemnika. Obično svako ko je podešen na vašu frekvenciju prima vaš glasovni prijenos. Kada se pošalje, prijemna antena hvata radio talase i pretvara ih nazad u električni signal.
Slično procesu odašiljanja, prijemna antena mora biti prikladno usklađena s radnom frekvencijom voki-tokija za najbolji kvalitet zvuka. Kada antena primi radio talas, pretvara ga u električne signale i šalje ga na demodulaciju.
Tokom procesa prenosa, audio signali se često mešaju sa neželjenim šumom i smetnjama. Ova neželjena svojstva utiču na jasnoću zvuka, tako da ih radio mora filtrirati.
Prijemnik može koristiti analognu ili digitalnu tehniku obrade signala za filtriranje električnog signala.
Takve metode uključuju propusni filteri i adaptivne algoritme za smanjenje šuma. Obje tehnike uklanjaju frekvencije koje su nerazumljive, uključujući i šum.
Kada se proces filtriranja završi, audio signal ide u pojačalo. Uloga pojačala je da poveća amplitudu signala. To olakšava demodulaciju
Demodulacija preokreće proces modulacije koji radio odašiljač koristi za kodiranje audio signala. Tehnika demodulacije obično zavisi od metode modulacije.
Na primjer, poruka kodirana frekvencijskom modulacijom (FM) će biti demodulirana FM demodulacionom metodom, kao što je F3E. Prijemnik detektuje varijacije u frekvenciji nosećeg talasa. Zatim pretvara signal natrag u varijacije amplitude koje predstavljaju originalni audio signal.
Izlazni stupanj je posljednji korak. Ovdje radio šalje pojačani signal zvučniku. Zvučnik ga zatim ponovo pretvara u zvučne talase koje možete čuti.
Kao i mikrofon, zvučnik je takođe pretvarač. Pretvara električne signale u zvučne valove kroz proces koji se naziva elektroakustična transdukcija. Dakle, radi upravo suprotno od onoga što rade mikrofoni. To jest, preokreće proces konverzije mikrofona.
Zvučnici su različitih tipova, kao što su dinamički, elektrostatički i piezoelektrični zvučnici. Ali većina voki-tokija koristi dinamički zvučnici jer su prenosivi i izdržljivi. Takođe proizvode jasan i glasan zvuk. Stoga su savršeni za elektretne mikrofone spomenute ranije.
Ako želite da odgovorite na prenos voki-toki, pritisnite dugme PTT. Tada će cijeli proces početi iznova. Uvijek imajte na umu da pustite PTT dugme kada završite sa govorom. To će omogućiti drugoj strani da odgovori.
Walkie-talkie su uređaji za dvosmjernu komunikaciju. I dok su tokom godina prošli kroz nekoliko transformacija, njihove bitne komponente ostaju iste. Sastoje se od antene, zvučnika, mikrofona, baterija, predajnika i prijemnika. Ove komponente pomažu u postizanju procesa prijenosa i prijema.
Kada pošiljalac pritisne PTT (Push-to-talk) dugme, on stvara zvučne talase. Zvučni valovi prolaze kroz nekoliko procesa prije nego što konačno stignu do prijemnika. Stoga korisnici mogu komunicirati na nekoliko milja, obično na kratkim udaljenostima.
