RZ信号とは何ですか?
RZ 信号:定義と特性
RZ (リターン トゥ ゼロ) デジタル信号エンコーディングの一種で、各ビット間で信号がゼロ電圧に戻ります。これは、信号はビットの継続時間全体にわたって存在しますが、ビット間の遷移中には存在しないことを意味します。
RZ 信号の主な特徴:
* 単極: 正の電圧レベルのみが使用され、0 は「0」を表し、正の電圧は「1」を表します。
* ゼロに戻る: 信号は連続するビット間で常にゼロ電圧に戻ります。
* 自動クロック: ゼロ電圧への遷移によりタイミング情報が提供され、受信側が送信側と同期できるようになります。
* より高い帯域幅: NRZ (Non-Return-to-Zero) と比較して、RZ はゼロへの余分な遷移があるため、より高い帯域幅を必要とします。
* 消費電力の増加: 電圧レベル間の継続的な遷移により、NRZ よりも多くの電力が消費される可能性があります。
RZ 信号の利点:
* 簡単な実装: 受信機でのデコードと同期が簡単です。
* 自己同期: 外部クロックは必要ありません。
RZ 信号の欠点:
* 高帯域幅要件: NRZ よりも多くの帯域幅を使用します。
* 消費電力が高い: 遷移が増えると、消費電力が増加します。
RZ 信号のアプリケーション:
* 高速データ送信: 帯域幅が大きな問題ではないアプリケーション。
* 光通信: RZ は NRZ よりもノイズの影響を受けにくいため、光ファイバーによく使用されます。
* 同期: RZ は、タイミング信号など、同期が重要なシステムで使用されます。
例:
バイナリ シーケンス 1010 を考えてみましょう。
NRZ エンコーディング:
「」
+-----+-----+-----+-----+
| 1 | 0 | 1 | 0 |
+-----+-----+-----+-----+
「」
RZ エンコーディング:
「」
+-----+-----+-----+-----+
| 1 | 0 | 1 | 0 |
+-----+-----+-----+-----+
| 0 | 0 | 0 | 0 |
+-----+-----+-----+-----+
「」
ご覧のとおり、RZ 信号は各ビット間でゼロに戻り、NRZ 信号とは区別されます。これが RZ 信号の特徴です。