Устройство и применение мобильных телефонов

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Бортойская средняя общеобразовательная школа»

Исследовательская работа

«Устройство и применение

мобильных телефонов»

Автор: Шагдуров Гэсэр Баирович,

ученик 9 класса

Руководитель: Раднаева Раиса Геннадьевна,

учитель физики

2021 г.

Оглавление:

1. Введение
2. Основная часть:

1. Устройство мобильных телефонов
2. Применение мобильных телефонов

3. Заключение
4. Литература

1. Введение

Актуальность темы: Телефон - уникальное изобретение человечества, в задачи которого входит передача звука на расстоянии. Мобильный телефон – это средство связи, которое в наше время есть практически у всех: у детей, подростков, взрослых, пожилых людей.  Он приносит множество возможностей. Главное – это экономия времени, удобство. Может существовать возможность общаться с родственниками, друзьями без непосредственного контакта. Мобильный телефон позволяет чувствовать себя намного уверенней и безопасней, ведь он в любой момент может позвонить своим родным, друзьям, знакомым и попросить о помощи, либо о чём-нибудь другом.

Стало интересно: 1. Из чего он состоит? 2. Как и для чего используют мобильный телефон учащиеся и учителя школы?

Задачи:

1)        Изучить устройство мобильных телефонов.

2)        Провести анкетирование на тему: Как и для каких целей используют мобильные телефоны?

Объект исследования: мобильный телефон

Методы работы: поисковый, работа с литературой, анкетирование, анализ, обобщение.

2. Основная часть

1. Устройство мобильных телефонов.

Любой мобильный телефон – это сложное техническое устройство, состоящее из множества функционально законченных модулей, которые взаимосвязаны между собой и в целом обеспечивают нормальную работу аппарата. Выход из строя хотя бы одного модуля влечёт за собой минимум – частичную неисправность аппарата, максимум – телефон полностью неработоспособен.

Для того чтобы узнать устройство мобильного телефона, я разобрал старый сломанный сенсорный телефон fly IQ239:

1. Аккумуляторная батарея (АКБ) – основной (первичный) источник питания телефона. В процессе эксплуатации имеет одно неприятное свойство – старение, т.е. потеря ёмкости, увеличение внутреннего сопротивления. Это необратимый процесс и скорость старения аккумулятора зависит от многих факторов, ключевыми из которых является правильная эксплуатация и хранение.

2. Контроллер питания – служит для преобразования напряжения АКБ в несколько видов напряжений для питания отдельных узлов и устройств телефона, таких, как CPU (центральный процессор), RAM и ROM (микросхемы памяти), всевозможных усилителей, иногда подсветок клавиатуры и дисплея и т.д., а так же управляет процессом зарядки АКБ. Совместно с процессором активирует встроенные в него или же внешние усилители звука разговорного динамика, микрофона, буззера (полифонического громкоговорителя). Плюс ко всему обеспечивает обмен данными с SIM-картой.

3. SIM-holder (sim – коннектор) – держатель SIM – карты. Исходя из названия – служит для подключения SIM – карты к телефону. Конструкция практически одинакова для всех телефонов, так как современные SIM – карты приведены к одному стандарту. Имеет в себе 6 (редко 8) подпружиненных контактов, с помощью которых осуществляется электрическая связь SIM – карты и контроллера питания либо процессора.

4. Микрофон – служит для преобразования голоса пользователя в слабые электрические сигналы с целью их дальнейшего усиления, преобразования и отправки в эфир.

5. Динамик (разговорный динамик) – служит для преобразования электрических сигналов в звуковые колебания. То есть работает в обратном порядке микрофона. Один абонент говорит в микрофон, который преобразовывает голос в электрические сигналы, далее эти сигналы преобразовываются, излучаются в эфир. Второй абонент принимает эти сигналы телефоном и слышит их в динамике телефона.

6. Спикер (буззер, звонок, полифонический динамик – это всё одно и то же) – тот же динамик, только в большинстве случаев предназначен для воспроизведения мелодии звонка, смс, MP3 и т.д.

7. Центральный процессор (CPU) – является основным устройством мобильного телефона. Это тот же процессор, который присутствует в любом персональном компьютере, ноутбуке и т.д., только немножко поменьше и попримитивнее. Предназначен для выполнения машинных команд, инструкций и операций, предусмотренных программным обеспечением (прошивкой – разг.) телефона, а также чёткого взаимодействия с остальными модулями и устройствами и последующего управления ими. Одним словом, процессор – это «мозг», который полностью управляет работой мобильного телефона.

8. Flash – память. Отдельный чип (микросхема), который предназначен для хранения программного обеспечения телефона (прошивки, firmware), а так же данных пользователя (контакты, мелодии, фотографии и т.д.). Программное обеспечение (прошивка, firmware) – это разработанная производителем телефона программа, которая обрабатывается и исполняется процессором. Для пользователя – это то, что он видит на экране мобильного телефона и те функции, которые ему доступны в конкретной модели телефона.

9. RAM – память (ОЗУ). Служит для временного хранения данных. В ней производятся все процессорные вычисления программного кода, а также хранятся результаты вычислений и обработки информации в конкретный текущий момент. Следует помнить, что память ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) является энергоЗАВИСИМОЙ и в случае отключения источника питания все данные, которые хранились в ОЗУ будут утеряны!!!

10. LCD –дисплей – собственно дисплей (экран) телефона. Предназначение всем понятно, поэтому углубляться на этом не стану. Основными характеристиками являются такие параметры, как:

Разрешающая способность, то есть количество воспроизводимых пикселей (точек). Чем выше этот параметр, тем чётче и качественнее будет картинка.

Количество воспроизводимых (отображаемых) цветов. Тоже самое, чем больше, тем лучше.

11. Приёмопередатчик – служит для приёма и передачи сотового GSM-сигнала. Содержит в себе много функциональных элементов (генераторы управляемые напряжением приёмника и передатчика, полосовые фильтры, развязывающие конденсаторы, индуктивности и т.д.).

12. Усилитель мощности – предназначен для усиления сигнала, вырабатываемого приёмопередатчиком, до уровня мощности, необходимого для излучения антенной в эфир.

13. Антенный переключатель (свитч) – предназначен для сопряжения (подключения) приёмного и передающего тракта GSM-модуля к антенне телефона.

2. 2 Применение мобильных телефонов. 

Цель анкетирования: выяснить, как и для каких целей используют мобильные телефоны.

Для этого я провел анкетирование среди учащихся и учителей своей школы. Было опрошено 26 учащихся и 9 учителей. И вот результаты:

1. У вас есть мобильный телефон?

Вывод: большинство учащихся школы и все учителя имеют мобильный телефон.

2. Для чего вам нужен мобильный телефон?

Вывод: большинство учеников используют телефон для быстрой связи с родителями и друзьями, для общения в социальных сетях. Более трети опрошенных использует его и для досуговых целей: игры, фото-, видеосъемка, прослушивание аудиозаписей. Часть учеников, использующих мобильный телефон для поиска информации в сети Интернет, но их мало всего 15%.

Большинство учителей используют мобильный телефон для быстрой связи с родственниками, для учебы (работы) и для посещения социальных сетей.

3. Нужен ли мобильный телефон в школе? Если нужен, то для чего?

Вывод: большинство учеников ответили - нет. Те, кто отвечали да, в основном писали: «нужен для связи с родными» и «играть во время перемены».

Большинство учителей ответили да, в основном по работе.

3. Заключение

За время работы над данной темой я наконец понял, как устроен мобильный телефон. Это не волшебный предмет, а устройство, которое имеет сложную структуру, для создания которого требуются определенные знания в физике, математике, технике и информатике.    

Проведя опрос в своей школе и, проанализировав данные анкетирования, я пришел к   следующим выводам:

• Большинство опрошенных пользуются мобильным телефоном. Значит, телефон стал неотъемлемой частью нашей жизни.
• Учащиеся используют мобильный телефон не только для развлечения, но и для учебы и поиска нужной информации, что очень отрадно.

4. Литература

1. https://lektsii.org/
2. http://radio-uchebnik.ru/
3. Бабков, В. Ю. Системы мобильной связи. Термины и определения / В.Ю. Бабков, Г.З. Голант, А.В. Русаков. - М.: Горячая линия - Телеком, 2009. - 162 c