Multiplexer

A multiplexer alapfunkciója: több bemenetet kever egy kimenetre. A vételi oldalon a demultiplexer osztja szét a megfelelő kimenetre a bejövő jelet.

Egy multiplexer (vagy mux vagy ritkán muldex) egy speciális logikai eszköz amely két vagy több bemenő jel közül a címező (vezérlő) jel alapján egyet a kimenetére ad. Egy adott pillanatban igaz ez az állítás, de hosszabb időt tekintve képes a jelek egyesítésére (idő eltolással). Az analóg és digitális jelek multiplexálására külön analóg és digitális multiplexer áramkörök szolgálnak.

A multiplexer nem képes a jeleket egyesíteni, mert a több bemenetből egyet kiválaszt és a kimenetre adja (a kép baloldalán látható- a képen multiplexálás és demultiplexálás látható). Működési elve korai telefonközpontokhoz hasonlítható, maga a multiplexer a telefonos kisasszonyok voltak. Némely írásokat ezzel a magyarázattal megcáfolhatjuk, ugyanis ha telefonálunk, akkor nem halljuk egyesítve az összes telefonközpontba beérkező beszédet.

A vételi oldalon szükség van egy olyan egységre, amely elvégzi a visszaalakítás műveletét, ez a demultiplexer vagy demux. Ilyen funkciók lehetnek a zajszűrés, jelhelyreállítás stb. A demultiplexáláshoz szükség van ugyanarra a vezérlő jelre, amit a multiplexer is használt. Ez a vezérlő jel mondja meg, hogy melyik be- kimenetet használja.

Egy példa a multiplexerre: a telefonközpont. A telefonközpont a hívót és hívottat összekötve egy időbeli multiplexálást végez. Szintén multiplexer egy műsorszóró műhold.

Gyakran építik egybe a multiplexert és a demultiplexert egy berendezésbe, amit szintén "multiplexer"nek neveznek. Azonban az egybeépített egységen belül mindkét résznek megvan a saját be- és kimenete, mivel egy multiplexált jelet csak egy demultiplexer tud visszaalakítani, két multiplexer hibába van egymással ki- és bemeneten összekötve, a megoldás működésképtelen.

A multiplexereket, működési módjuk alapján a következő típusokba sorolják:

• időosztásos multiplexerek
• frekvenciaosztásos multiplexerek
• hullámhossz-osztásos multiplexerek.
• kód-osztásos multiplexerek

Időosztásos multiplexálás esetén a bemeneti jelek felváltva egyetlen közös kimenetre kapcsolódnak. Ilyen például az ábrán látható mux forgó kapcsolóval történő megvalósítása, vagy egy elektromechanikus telefonközpont.
Frekvenciaosztásos multiplexer a bemeneti jeleket egyidőben továbbítja ugyanazon az átviteli úton, azok az elfoglalt frekvencia tartomány alapján különíthetők el egymástól, mint például az analóg kábeltévé rendszer. Hullámhossz-osztásos multiplexer például az optikai átvitel esetében használatos (lényegét tekintve ez is frekvenciaosztás).
A frekvenciaosztásos és időosztásos multiplexerek használata a "klasszikus" telefon technikában fejlődött ki, a kód-osztásos multiplexer technikák pedig a digitális átvitel elterjedésével nyertek egyre nagyobb teret (szigorúan véve a kód-osztásos multiplexer is időbeli multiplexálást végez).

Egyértelműen analóg technológiák a frekvencia- és hullámhossz-osztásos multiplexálás, míg digitális technológia a kód-osztásos multiplexálás. Az időosztásos technológia mindkét csoportba besorolható. Nagyobb rendszerek felépítése érdekében ezeket az elveket egymás mellett egyidejűleg is alkalmazhatják.

Kapcsolódó szócikkek

• Frekvenciaosztásos multiplexálás