Файл: азастан Республикасы білім жне ылым министрлігі Коммерциялы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 54
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
бизнес).
Модуляция құрылғыларда жүзеге асырылады модуляторлар. Модулятордың кәдімгі графикалық белгілеу формасы бар:
u (t) - модулятимен, бұл сигнал ақпараттық және төмен жиілік болып табылады (оның жиілігі W немесе F арқылы көрсетіледі);
S (t) - модуляцияланған (тасымалдаушы), бұл сигнал ақпараттық және жоғары жиілікті емес (оның жиілігін W 0 немесе F 0);
См (t) - модуляцияланған сигналБұл сигнал ақпарат және жоғары жиілік болып табылады.
Тасымалдаушы сигнал ретінде пайдалануға болады:
Модуляция кезінде тасымалдаушы тербелістердің ақпараттық параметрлері болғандықтан, модуляция түрінің атауы осы тербелістің айнымалы параметріне байланысты болады.
Импульстің модуляция түрлері:
Амплитудалық модуляция- модуляциялық сигналдың лезде мәндеріне сәйкес
тасымалдаушының сигналының амплитудасын өзгерту процесі.
амплитудасы-модуляцияланған (AM) гармоникалық модуляциялық сигналмен сигнал. Модуляциялық сигналға ұшыраған кезде
у.(т.)= Ум У. күнә.? т. мойынтіректер тербелісі туралы С.(т.)= Ум. күнә.(? 0 т.+ ? ) (2)
заң бойынша тасымалдаушы сигналының амплитудасында өзгеріс бар: UAM (t) \u003d UM +aM Ум сен күнә.? Т.(3)
мұнда AM амплитудалық модуляцияның пропорционалдылығы коэффициенті болып табылады.
Кептеліс (3) Математикалық модельде (2) біз аламыз:
Sam (t) \u003d (UM +)aM Ум сен күнә.? т) күнә (? 0 t +.? ). (4) Мен жақшаға UM-ді әкелемін:
Sam (t) \u003d um (1+)aM Ум у / ум? т) күнә.(? 0 t +.? ) (5)
AM UM U / UM \u003d M қатынасы деп аталады амплитудасы модуляция коэффициенті. Бұл арақатынас бірліктен аспауы керек, өйткені бұл жағдайда модуляцияланған сигналдың конвертінің бұрмалануы бар жасалғандай. M есепке алу, гармоникалық модуляциялық сигналмен AM сигналының математикалық моделі қаралады:
Sam (t) \u003d um (1 + m) Боламын күнә. ? т) күнә (? 0 t +. ? ). (6)
Егер U (t) модуляцияланған сигналдық сигналсыз болса, онда амалданбаған болса, онда мен осы жағдайда AM сигналының математикалық моделі қаралады:
Sam (t) \u003d (UM +)aM U (t)) Күнә(? 0 t +. ? ) . (7)
Гармоникалық модуляциялық сигнал үшін AM спектрін қарастырыңыз. Мұны істеу үшін, модуляцияланған сигналдың математикалық моделінің жақшаларын ашыңыз, I.E. оны гармоникалық компоненттердің қосындысы ретінде ұсынады.
Sam (t) \u003d um (1 + m) Боламын күнә.? т) күнә. (? 0 t +. ? ) \u003d Ум күнә (? 0 t +. ? ) +
+ М. БоламынУм / 2 күнә ( (? 0 — ? ) T +.дж.) — М. БоламынУм / 2 күнә ((? 0
+ ? ) T +.дж.). (8)
Сигнал спектріндегі өрнектен көрінетіндей, үш компонент бар: тасымалдаушы сигналының компоненті және аралас жиіліктердегі екі компонент. Және жиіліктегі компонент ? 0 —? қоңырау шалу төменгі бүйір компоненті, және жиілікте ? 0 + ? — жоғарғы жағы компоненті. Модулярлы, тасымалдаушы және амплитудалық модуляцияланған сигналдардың
спектрлік және уақытша диаграммалары формасы бар .
модуляциялау (а), тасымалдаушы (B) және ампддюд, ампдюд- модуляцияланған (B) сигналдарының уақытша және спектрлік диаграммалары
кездейсоқ модуляциялық сигналмен уақытша және спектрлік сигналдар диаграммалары
Амплитудалықмодуляцияныңнегізгіартықшылықтары:
Бұлмодуляцияныңкемшіліктері:
Амплитудалықмодуляциякеңіненқолданылды:
Жоғарыда айтылғандай, амплитудалық модуляцияның кемшіліктерінің бірі - модуляцияланған сигнал түрінде тасымалдаушы компоненттің болуы. Бұл кемшілікті жою үшін баланстық модуляция қолданылады. Үшін теңгерімді
модуляциямодельденген сигнал тасымалдаушы сигналының құрамдас бөлігінсіз жасалады. Бұл негізінен арнайы модуляторларды қолдану арқылы жүзеге асырылады: баланс немесе анав. Уақытша диаграмма және теңдестірілген модуляцияланған (BM) сигналының спектрі 5-суретте келтірілген.
модуляциялау (A), тасымалдаушы (B) және теңгерімді-модельденген (B)
сигналдарының уақытша және спектрлік диаграммалары
Сондай-ақ, модуляцияланған сигналдың ерекшелігі - спектрде бірдей ақпарат тасымалдаушыларының екі бүйірлік жолақтарының болуы. Жолақтардың бірін болдырмау модуляцияланған сигналдың спектрін азайтуға мүмкіндік береді, сәйкесінше байланыс жолындағы арналар санын көбейтеді. Бір бүйір жолағы (жоғарғы немесе төменгі) бір ауызша сигнализацияланған модуляция бір жолақты. Бір жолдандырылған модуляцияланған (ом) сигналын қалыптастыру төменде көрсетілген арнайы әдістермен BM сигналынан жүзеге асырылады. Сигналдың спектрлері 6-суретте келтірілген.
Жиілік модуляциясы- модуляциялық сигналдың лездік мәндеріне сәйкес тасымалдаушы сигналының жиілігін өзгерту процесі.
Жиілік модуляцияланған сигналды қалыптастыру процесін түсіндіретін уақытша диаграммалар 7-суретте көрсетілген. Бірінші диаграммалар a) және b), сәйкесінше, тасымалдаушы және модуляциялық сигналдар ұсынылған, В суретте), жиіліктегі өзгерістер туралы заңға сәйкес келетін диаграмма FM сигналының нұсқасы. Диаграммада D) диаграммадан көрсетілген жиілік модуляцияланған сигналын ұсынады, диаграммадан көрсетілген, модульді сигналдың амплитудасының кез-келген өзгеруі тасымалдаушы сигналының жиіліктегі өзгеруіне әкеледі.
Жиілікмодуляциясыныңартықшылығы:
Бұл модуляцияның негізгі кемшілігі - модуляцияланған сигнал спектрінің үлкен ені.
Жиілікмодуляциясықолданылады:
9-сурет - гармоникалық модуляциялық сигналы
Фазалық модуляция- модуляциялық сигналдың лездік мәндеріне сәйкес тасымалдаушы сигналының фазасын өзгерту процесі.
Фазалықмодуляцияныңартықшылықтары:
Дискретті екілік модуляция (манипуляция) - гармоникалық тасымалдаушы тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылатын аналогтық модуляцияның белгілі бір жағдайы, онда тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылады, ал дискретті сигнал модуляциялық сигнал ретінде қолданылады.
Импульстің модуляциясы - Бұл модуляция, оның модуляциясы, оның ішінде импульстардың реттілігі тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылады, ал аналогтық немесе дискретті сигналды модуляциялау ретінде пайдалануға болады.
Мерзімді дәйектілік төрт ақпараттық параметрмен сипатталады (амплитудасы, жиілігі, фазасы және импульстік ұзақтығы), содан кейін импульстің төрт негізгі түрі бар:
Тербелістің модуляциясы - бұл портативті сигналдың аудармасы бойынша сигнал сипаттамасының өзгеруі (үйлесімді, тікбұрышты импульстардың реттілігі), осы сигналдардың жиілігімен
Модуляция құрылғыларда жүзеге асырылады модуляторлар. Модулятордың кәдімгі графикалық белгілеу формасы бар:
-
сурет - Модулятордың шартты графикалық белгісі Модулятордың кірісіне модуляцияланған кезде, сигналдар:
u (t) - модулятимен, бұл сигнал ақпараттық және төмен жиілік болып табылады (оның жиілігі W немесе F арқылы көрсетіледі);
S (t) - модуляцияланған (тасымалдаушы), бұл сигнал ақпараттық және жоғары жиілікті емес (оның жиілігін W 0 немесе F 0);
См (t) - модуляцияланған сигналБұл сигнал ақпарат және жоғары жиілік болып табылады.
Тасымалдаушы сигнал ретінде пайдалануға болады:
-
гармоникалық тербелістер, модуляция шақырылады Ұқсас немесе Үздіксіз; -
импульстардың мерзімді тізбегі, модуляция деп аталады тамырдың соғуы; -
тұрақты ток, модуляция шақырылады шу тәрізді.
Модуляция кезінде тасымалдаушы тербелістердің ақпараттық параметрлері болғандықтан, модуляция түрінің атауы осы тербелістің айнымалы параметріне байланысты болады.
-
Аналогтық модуляция түрлері:
-
амплитудалық модуляция (AM)тасымалдаушы тербелісінің амплитудасында өзгеріс бар; -
жиілік модуляциясы (FM),тасымалдаушы тербеліс жиілігінің өзгеруі байқалады; -
фазалық модуляция (FM),тасымалдаушы тербелісі фазасында өзгеріс бар.
Импульстің модуляция түрлері:
-
амплитудалық-импульстің модуляциясы (мақсат), тасымалдаушы сигналдар имплтерінің амплитудасында өзгеріс бар; -
жиілік-импульс модуляциясы (Хим), тасымалдаушы сигналдар импульстарының қайталану жиілігінің өзгеруі байқалады; -
Фазалық импульстің модуляциясы (FIM), тасымалдаушы сигналдар импульстарының фазасында өзгеріс бар; -
Ендік және импульстің модуляциясы (PWM), Тасымалдаушы сигналдар импульстарының ұзақтығын өзгертіңіз.
Амплитудалық модуляция- модуляциялық сигналдың лезде мәндеріне сәйкес
тасымалдаушының сигналының амплитудасын өзгерту процесі.
амплитудасы-модуляцияланған (AM) гармоникалық модуляциялық сигналмен сигнал. Модуляциялық сигналға ұшыраған кезде
у.(т.)= Ум У. күнә.? т. мойынтіректер тербелісі туралы С.(т.)= Ум. күнә.(? 0 т.+ ? ) (2)
заң бойынша тасымалдаушы сигналының амплитудасында өзгеріс бар: UAM (t) \u003d UM +aM Ум сен күнә.? Т.(3)
мұнда AM амплитудалық модуляцияның пропорционалдылығы коэффициенті болып табылады.
Кептеліс (3) Математикалық модельде (2) біз аламыз:
Sam (t) \u003d (UM +)aM Ум сен күнә.? т) күнә (? 0 t +.? ). (4) Мен жақшаға UM-ді әкелемін:
Sam (t) \u003d um (1+)aM Ум у / ум? т) күнә.(? 0 t +.? ) (5)
AM UM U / UM \u003d M қатынасы деп аталады амплитудасы модуляция коэффициенті. Бұл арақатынас бірліктен аспауы керек, өйткені бұл жағдайда модуляцияланған сигналдың конвертінің бұрмалануы бар жасалғандай. M есепке алу, гармоникалық модуляциялық сигналмен AM сигналының математикалық моделі қаралады:
Sam (t) \u003d um (1 + m) Боламын күнә. ? т) күнә (? 0 t +. ? ). (6)
Егер U (t) модуляцияланған сигналдық сигналсыз болса, онда амалданбаған болса, онда мен осы жағдайда AM сигналының математикалық моделі қаралады:
Sam (t) \u003d (UM +)aM U (t)) Күнә(? 0 t +. ? ) . (7)
Гармоникалық модуляциялық сигнал үшін AM спектрін қарастырыңыз. Мұны істеу үшін, модуляцияланған сигналдың математикалық моделінің жақшаларын ашыңыз, I.E. оны гармоникалық компоненттердің қосындысы ретінде ұсынады.
Sam (t) \u003d um (1 + m) Боламын күнә.? т) күнә. (? 0 t +. ? ) \u003d Ум күнә (? 0 t +. ? ) +
+ М. БоламынУм / 2 күнә ( (? 0 — ? ) T +.дж.) — М. БоламынУм / 2 күнә ((? 0
+ ? ) T +.дж.). (8)
Сигнал спектріндегі өрнектен көрінетіндей, үш компонент бар: тасымалдаушы сигналының компоненті және аралас жиіліктердегі екі компонент. Және жиіліктегі компонент ? 0 —? қоңырау шалу төменгі бүйір компоненті, және жиілікте ? 0 + ? — жоғарғы жағы компоненті. Модулярлы, тасымалдаушы және амплитудалық модуляцияланған сигналдардың
спектрлік және уақытша диаграммалары формасы бар .
модуляциялау (а), тасымалдаушы (B) және ампддюд, ампдюд- модуляцияланған (B) сигналдарының уақытша және спектрлік диаграммалары
кездейсоқ модуляциялық сигналмен уақытша және спектрлік сигналдар диаграммалары
Амплитудалықмодуляцияныңнегізгіартықшылықтары:
-
aM сигналының тарылуының тар ені; -
модуляцияланған сигналдарды алу оңай.
Бұлмодуляцияныңкемшіліктері:
-
шу иммунитеті төмен (содан бері. Кедергіге ұшыраған кезде, оның формасы сигналмен бұрмаланған - хабарлама жіберілген конверт); -
таратқыш қуатын тиімсіз пайдалану (модуляцияланған сигнал энергиясының көп бөлігі тасымалдаушы сигналының құрамдас бөлігінде 64% дейін, ал ақпараттық бүйірлік бумалар 18%).
Амплитудалықмодуляциякеңіненқолданылды:
-
теледидар тарату жүйелерінде (теледидар сигналдарын беру үшін); -
Ұзын және орта толқындарда дыбыстық эфирлік және радио байланыс жүйелерінде; -
Үш бағдарламаның сымды тарату жүйесінде.
Баланс және бір жолақ модуляциясы
Жоғарыда айтылғандай, амплитудалық модуляцияның кемшіліктерінің бірі - модуляцияланған сигнал түрінде тасымалдаушы компоненттің болуы. Бұл кемшілікті жою үшін баланстық модуляция қолданылады. Үшін теңгерімді
модуляциямодельденген сигнал тасымалдаушы сигналының құрамдас бөлігінсіз жасалады. Бұл негізінен арнайы модуляторларды қолдану арқылы жүзеге асырылады: баланс немесе анав. Уақытша диаграмма және теңдестірілген модуляцияланған (BM) сигналының спектрі 5-суретте келтірілген.
модуляциялау (A), тасымалдаушы (B) және теңгерімді-модельденген (B)
сигналдарының уақытша және спектрлік диаграммалары
Сондай-ақ, модуляцияланған сигналдың ерекшелігі - спектрде бірдей ақпарат тасымалдаушыларының екі бүйірлік жолақтарының болуы. Жолақтардың бірін болдырмау модуляцияланған сигналдың спектрін азайтуға мүмкіндік береді, сәйкесінше байланыс жолындағы арналар санын көбейтеді. Бір бүйір жолағы (жоғарғы немесе төменгі) бір ауызша сигнализацияланған модуляция бір жолақты. Бір жолдандырылған модуляцияланған (ом) сигналын қалыптастыру төменде көрсетілген арнайы әдістермен BM сигналынан жүзеге асырылады. Сигналдың спектрлері 6-суретте келтірілген.
-
сурет - Бір жолақты модуляцияланған сигналдардың спектрлік диаграммалары: а) жоғарғы бүйірлік жолақтармен (WBP), б) төменгі бүйір жолағы (NBP)
Жиілік модуляциясы
Жиілік модуляциясы- модуляциялық сигналдың лездік мәндеріне сәйкес тасымалдаушы сигналының жиілігін өзгерту процесі.
Жиілік модуляцияланған сигналды қалыптастыру процесін түсіндіретін уақытша диаграммалар 7-суретте көрсетілген. Бірінші диаграммалар a) және b), сәйкесінше, тасымалдаушы және модуляциялық сигналдар ұсынылған, В суретте), жиіліктегі өзгерістер туралы заңға сәйкес келетін диаграмма FM сигналының нұсқасы. Диаграммада D) диаграммадан көрсетілген жиілік модуляцияланған сигналын ұсынады, диаграммадан көрсетілген, модульді сигналдың амплитудасының кез-келген өзгеруі тасымалдаушы сигналының жиіліктегі өзгеруіне әкеледі.
Жиілікмодуляциясыныңартықшылығы:
-
шу иммунитеті жоғары; -
таратқыш қуатты тиімді пайдалану; -
модельденген сигналдарды алудың салыстырмалы қарапайымдылығы.
Бұл модуляцияның негізгі кемшілігі - модуляцияланған сигнал спектрінің үлкен ені.
Жиілікмодуляциясықолданылады:
-
теледидар тарату жүйелерінде (дыбыстық қолдау сигналдарын жіберу үшін); -
спутниктік телекоммуникациялық жүйелер және хабар тарату; -
жоғары сапалы стерео тарату жүйелері (FM диапазоны); -
радио релелік желілері (RRL); -
ұялы телефон.
9-сурет - гармоникалық модуляциялық сигналы
Фазалық модуляция
Фазалық модуляция- модуляциялық сигналдың лездік мәндеріне сәйкес тасымалдаушы сигналының фазасын өзгерту процесі.
Фазалықмодуляцияныңартықшылықтары:
-
шу иммунитеті жоғары; -
таратқыш қуатын тиімді пайдалану. -
фазалық модуляцияның болмауы: -
Үлкен спектрдің ені; -
модельденген сигналдарды алу және оларды анықтаудың салыстырмалы қиындығы
Дискретті екілік модуляция (гармоникалық тасымалдаушының манипуляциясы)
Дискретті екілік модуляция (манипуляция) - гармоникалық тасымалдаушы тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылатын аналогтық модуляцияның белгілі бір жағдайы, онда тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылады, ал дискретті сигнал модуляциялық сигнал ретінде қолданылады.
Импульстің модуляциясы
Импульстің модуляциясы - Бұл модуляция, оның модуляциясы, оның ішінде импульстардың реттілігі тасымалдаушы сигнал ретінде пайдаланылады, ал аналогтық немесе дискретті сигналды модуляциялау ретінде пайдалануға болады.
Мерзімді дәйектілік төрт ақпараттық параметрмен сипатталады (амплитудасы, жиілігі, фазасы және импульстік ұзақтығы), содан кейін импульстің төрт негізгі түрі бар:
-
амплитудалық-импульс модуляциясы (Мақсат); Тасымалдаушы сигналдық импульстардың амплитудасында өзгеріс бар; -
жиілік-импульстің модуляциясы (ХХМ), тасымалдаушы сигналдар импульстарының қайталану жиілігінің өзгеруі байқалады; -
фазалық импульстің модуляциясы (FIM), тасымалдаушы импульстің фазасында өзгереді; -
импульстің ені модуляциясы (PWM), тасымалдаушы импульстің ұзақтығында өзгеріс бар.
Тербелістің модуляциясы - бұл портативті сигналдың аудармасы бойынша сигнал сипаттамасының өзгеруі (үйлесімді, тікбұрышты импульстардың реттілігі), осы сигналдардың жиілігімен