Daşıyıcı rəqsi və ya sadəcə olaraq “daşıyıcı” adlanan sabit amplitudalı davamlı harmonik rəqsi modulyasiya etmək əməliyyatı ötürüləcək siqnalın spektrini ötürülmə üçün nəzərdə tutulmuş radiotezlik bölgəsinə köçürmək üçün həyata keçirilir.
Belə yüksək tezlikli rəqsi modulyasiya edərkən onun parametrlərindən biri (və ya bir neçəsi) modulyasiya siqnalının qanununa uyğun olaraq dəyişir. Harmonik salınımın amplitudası, fazası və tezliyi modulyasiya edilə bilər. Bu istifadəyə uyğun olaraq:
Amplituda modulyasiyası (AM)
modulyasiya funksiyası haradadır (modulyasiya edən siqnal);
Və - müvafiq olaraq, daşıyıcı vibrasiyanın amplitudası, tezliyi və başlanğıc mərhələsi;
Tezlik modulyasiyası (FM)
tezlik sapması haradadır;
Faza modulyasiyası (PM)
faza sapması haradadır.
Rəqəmsal rabitə sistemlərində modulyasiya funksiyası yalnız diskret qiymətlər alır, onların sayı seçilmiş modulyasiya mövqeyi ilə müəyyən edilir. Bu diskret modulyasiya çox vaxt açarlama adlanır.
=2 olduqda, modulyasiya funksiyası yalnız iki dəyər qəbul edə bilər - üstəlik və ya mənfi bir və uyğun modulyasiya növləri adətən AM-2, FM-2 və FM-2 kimi təyin olunur, burada nömrənin mövqeyini göstərir. modulyasiya.
AM üstəgəl bir və sıfır dəyərlərini qəbul etdikdə (AM-2). Bu halda =1-də tezliyə malik rəqslər buraxılır, =0-da isə şüalanma yoxdur. Radio kanalında bu ötürmə rejimi passiv fasilə rejimi adlanır.
Onu da qeyd etmək lazımdır ki, harmonik salınımı manipulyasiya edərkən kvazi-üçüncü kod ardıcıllığı (məsələn, PRF kodlarından istifadə edərkən) üç mümkün dəyər alır - üstəgəl bir, sıfır və mənfi bir və bu halda = 3, modulyasiya sürəti və məlumat ötürmə sürəti V ədədi üst-üstə düşsə də (əvvəllər verilmiş əlaqə saxlanmır).
İkili modulyasiya növləri eyni qəbul şəraitində müxtəlif səs-küy toxunulmazlığına malikdir. Koherent ardıcıl qəbulda bit xətası ehtimalı (ikili simvolun səhv qəbul edilməsi ehtimalı) aşağıdakı kimi verilir:
burada q siqnal diskriminatorunun girişində güc baxımından siqnal/küy nisbətidir, r fərqləndirilən ikili siqnalların çarpaz korrelyasiya əmsalıdır.
FM-2-də. Bu halda, ilkin fazanın əks qiymətləri olan kosinus dalğasının seqmentləri olan ikili siqnallar çarpaz korrelyasiya əmsalı r (əks siqnallar) olan əks siqnallardır.
FM-2 zamanı o seçilir ki, ikili radio siqnalları - müxtəlif tezliklərə malik kosinus dalğalarının seqmentləri - ortoqonal olsun. Ortoqonal siqnallar var.
Şəkil 22-də “1” və “0” ikili simvolların ötürülməsinə uyğun gələn radiosiqnalların amplituda spektrləri göstərilir.
Şəkil 22
Tezlik sapması. Bu halda tezlik oxundakı istinad nöqtələrində (i) bu siqnallardan birinin amplituda spektri maksimum, digəri isə sıfıra bərabərdir. Bu vəziyyətdə fərq tezliyi ədədi olaraq manipulyasiya sürəti ilə üst-üstə düşür.
Şəkil 23
Şəkil 23-dən asılı olaraq tezlik dəyişikliyi düyməli siqnalların çarpaz korrelyasiya əmsalının dəyərləri göstərilir.
Bu ifadədən belə çıxır ki, nə vaxt, və.
AM-2-də r0,5 və
Verilmiş ifadələrdə Crump funksiyası.
Səs-küy toxunulmazlığına yüksək tələblər olduqda, onun asimptotik təsvirindən alınan Crump funksiyasının təxmini düsturundan istifadə edərək səhv ehtimalını hesablamaq əlverişli olduqda: . Hesablama xətası 10% -dən pis deyil, əgər.
Beləliklə, FM-2 ən səs-küyə davamlıdır, FM-2 FM-2 və AM-2 arasında aralıq mövqe tutur.
AM-2 amplituda açarı müasir rəqəmsal radio rabitəsində çox nadir hallarda istifadə olunur.
AM-2-dən ikili ardıcıllığı ötürmək üçün tələb olunan minimum radiotezlik bant genişliyi əvvəllər verilmiş əlaqə ilə qiymətləndirilir.
(xüsusi məlumat ötürmə sürəti) bu halda
Faza dəyişdirmə açarı (PM-2, FM-4 və FM-8) hazırda yerüstü və peyk radio bağlantılarında geniş istifadə olunur.
PM-nin dezavantajı ardıcıl demodulyasiya ehtiyacıdır. Bu vəziyyətdə, əvvəllər göstərildiyi kimi, qəbul edilmiş siqnaldan istinad rəqsinin formalaşması demodulyatorun tərs işləməsi təsirinin görünməsinə səbəb olur.
Nisbi faza modulyasiyasının istifadəsi bu effekti aradan qaldırmağa imkan verir, lakin siqnalın yaradılması və emal avadanlığının çətinləşməsi hesabına.
Faza fərqi və ya diferensial faza modulyasiyası adlanan nisbi faza modulyasiyası (RPM) demodulyasiyaya iki yolla imkan verir. Onlardan birincisi, nisbi dekodlaşdırmadan istifadə edərək, əvvəllər qeyd edilmiş və müzakirə edilmişdir. İkincisi, ikili elementin () müddəti ilə dəqiq gecikmiş əvvəlki radio impulsunun istinad rəqsi kimi istifadə edildiyi PPM radio siqnalının diferensial-koherent (avtokorrelyasiya) aşkarlanmasıdır. Bu zaman aşkarlama və nisbi dekodlaşdırma əməliyyatları birləşdirilir. Bununla belə, problem əvvəlki radio impulsunun dəqiq gecikməsini təmin etməkdə qalır.
OFM radio siqnalının spektrinin eni manipulyasiya sürətindən asılıdır.
Tezlik səmərəliliyi amili
Tezlik dəyişdirmə açarı (FM-2, FM-3, FM-4 və FM-8) müasir rəqəmsal radio rabitə sistemlərində geniş istifadə olunur.
FM radio siqnalını ötürmək üçün tələb olunan tezlik diapazonu maksimum tezlik sapmasından və modulyasiyanın mövqeyindən asılıdır
Tezlik səmərəliliyi amili
Qeyri-koherent qəbul metodundan (qeyri-koherent demodulyasiya) istifadə edən FM radio rabitə kanalı bu xüsusiyyətlərə malikdir.
Davamlı faza düymələrinin xüsusi halı olan minimum yerdəyişmə tezliyinin dəyişdirilməsinin (MSMS) istifadəsi böyük maraq doğurur.
Bu tip modulyasiya ilə, manipulyasiya edilmiş radio siqnalının fazası, davamlı olaraq dəyişir, radio impulslarının sərhədlərində sıçrayışlar yoxdur. FMMS ilə adi FM-2 ilə olduğu kimi “1” və “-1” ötürmək üçün iki tezlik istifadə olunur, lakin onların fərqi elə seçilir ki, qarşılıqlı korrelyasiya əmsalı funksiyanın birinci sıfırına bərabər olsun (bax Şəkil 23). ). Bu korrelyasiya əmsalı qiyməti arqumentə uyğundur
və buna görə də .
Belə bir fərq tezliyi ilə manipulyasiya edilmiş radio siqnalının fazası tam olaraq dəyişir. Bu halda, "1" ötürülürsə, radio siqnalının tezliyi
belə ki, radio impuls bitən anda onun fazası 2 yerdəyişsin. “-1” ötürüldükdə radio impulsunun tezliyi
Nəticədə, son anında nəbzin fazası mənfi 2 yerdəyişmə əldə edir. Beləliklə, FMMS OFM-2-yə çox bənzəyir, burada manipulyasiya edilmiş siqnalın fazası da hər intervalda 2 dəyişir. Fərq ondadır ki, FMMS ilə faza kəskin deyil, davamlı olaraq dəyişir.
FMMS demodulyasiyası koherent aşkarlamadan istifadə edir. Bu, demodulyatorun qurulmasını çətinləşdirir.
FMMS siqnalının ötürülməsi üçün tələb olunan tezlik diapazonu
Tezlik səmərəliliyi amili
Zolaqlı rəqəmsal modulyasiya siqnallarının demodulyatorlarının daşıyıcı rəqsinin (CV) bərpa sistemi, fazası demodulyasiya edilmiş siqnalın formalaşdığı daşıyıcının fazası ilə üst-üstə düşən istinad harmonik rəqsini yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Artıq ötən əsrin 30-cu illərində FM-2 siqnallarının ən yüksək səs-küy toxunulmazlığına malik olduğu məlum oldu. Bu siqnalları ötürmə sistemlərində istifadə etmək üçün sinxron detektorun işləməsi üçün zəruri olan demodulyatorda daşıyıcı (istinad) rəqsinin bərpası məsələsini həll etmək lazım idi. Həmin illərdə təklif edilmişdi tezliklərin vurulması ilə daşıyıcı rəqslərin bərpası sxemi 2 ilə (Şəkil 13.1).
FM-2 vəziyyətində. Oranlar a i siqnal bürcü ilə müəyyən edilir (Şəkil 11.1). Kanal simvolları:
"Zəif" süzülmüş impulslar bir çox onilliklər ərzində istifadə edilmişdir A(t), müəyyən müddət ərzində P-nəbzinə yaxın formada idi T
(13.2)
Tezliyi 2-yə vurduqdan sonra siqnal olaraq s 1 (t) və siqnal s 0 (t) vermək 
. Bir çentik filtrinin orta keçid tezliyi 2-dir f 0 . Müdaxiləni azaltmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur. Tezliyi 2-yə bölən iki mümkün istinad rəqsindən birini yarada bilər:
1-ci hal: 
2-ci hal:
Hər iki salınım mümkündür, çünki nəticə bölücü dövrədə ilkin şərtlərdən asılıdır. İstinad vibrasiyasının olduğu deyilir faza qeyri-müəyyənliyi təxminən 180°.
1-ci halda siqnalın optimal demodulyasiyası üçün alqoritm həyata keçirilir
FM-2. 2-ci halda, çarpanın çıxışı, sonra isə uyğunlaşdırılmış filtr və seçici 1-ci halda olanların əksinə gərginliyə malik olacaq. Qərar dövrəsi tərs qərarlar qəbul edəcək: 1 əvəzinə 0 və əksinə. Bu fenomen tərs (əks) demodulyator robot adlanır. Məlum oldu ki, demodulyatorun işləməsi zamanı salınmadan təsadüfi sıçrayış kimi keçidlər baş verir u op1 ( t) salınmaya u op2 ( t) və əksinə.
FM-4 siqnal demodulyatorunda 4-ə bir tezlik çarpanını, orta keçid tezliyi 4 olan bir filtrdən istifadə etmək lazımdır. f 0 və tezlik bölücü 4. Tezlik bölücüdən sonra 90° artımlarla fazada fərqlənən istinad rəqslərindən biri baş verir. 90° sıralı istinad vibrasiya mərhələsində qeyri-müəyyənlik var.
Fərqli (nisbi) kodlaşdırmadan istifadə etməklə demodulyatorda istinad rəqsinin fazasında qeyri-müəyyənliyin təzahürünü aradan qaldırmaq mümkündür. Belə ötürmə üsulları faza fərqi (nisbi faza) modulyasiya adlanır.
Göstərici ilə VN sistemi yuxarıda müzakirə olunur. Ancaq nəbz amplitudası yaxşı işləyir A(t) düzbucaqlı formaya yaxındır. Hal-hazırda Nyquist impulsları istifadə olunur - əhəmiyyətli dərəcədə hamarlanmış formalı impulslar A(t). Bu impuls forması ilə eksponentasiya ilə VN sistemi yaxşı işləmir.
İstinad salınımı sinxron detektorun işləməsi üçün lazımdır (şək. 13.2). FM-2 siqnalının detektorun girişinə gəlməsinə icazə verin. Kanal simvolu təsvir edilmişdir
Əgər generatordan salınım mərhələsi
giriş siqnalının daşıyıcı fazasından Dj miqdarı ilə fərqlənir, onda sinxron detektorun çıxışındakı siqnal cosDj çarpanını alır:
Maksimum kosinus dəyəri birliyə bərabər olduğundan və yalnız Dj = 0 vəziyyətində əldə edildiyindən, faza fərqinin olması detektorun çıxışında siqnal səviyyəsinin azalmasına səbəb olur. Əgər Dj = p/2, onda detektorun çıxışında ümumiyyətlə siqnal yoxdur: .
 |
Hal-hazırda HV sistemi faza avtomatik tezlik nəzarət sistemi(PLL) (Şəkil 13.3) siqnal spektrində daşıyıcı olmadıqda işləməyə qadir olan xüsusi faza xətası detektoru ilə. Burada VCO gərginliklə idarə olunan osilatordur. Faza xətası gərginliyi e göründükdə, bu gərginlik faza xətasının miqyasını azaltmaq üçün VCO tərəfindən istehsal olunan rəqsin tezliyini və fazasını tənzimləyir.
PM-2 siqnalı vəziyyətində faza xətası detektorunun qurulmasını nəzərdən keçirək. Detektorun dövrəsində istinad vibrasiyası olan daha bir əlavə sinxron detektor var 
. Xatırladaq ki, sinxron detektorun işləməsi proyeksiyanın hesablanması kimi qəbul edilə bilər s(t) açıqdır u op ( t). İki sinxron detektor, fazadan 90° kənarda olan istinad salınımlarına malikdir. Buna görə də, sinxron detektorların çıxışlarından alınan gərginliklər aşkarlanan siqnalın kvadratik komponentləridir.
Şəkildə. Şəkil 13.4-də demodulyasiya edilmiş FM-2 siqnalının siqnal konstelasiyası və amplitudalı kanal simvolunun demodulyasiya edilməsi şərti ilə seçmə zamanı hesablanmış kvadratura komponentləri göstərilir. A: I- ümumi rejim komponenti, Q- kvadratura komponenti. Şəkildə. 13.4, A istinad faza xətası Dj = 0; bu halda sinxron detektorlar hesablayırlar I = A, Q= 0. Şek. 13.4, b istinad faza xətası Dj > 0; bu halda sinxron detektorlar hesablayırlar I = A×cosDj, Q < 0. На рис. 13.4, V istinad faza xətası Dj< 0; при этом синхронные детекторы вычисляют I = A×cosDj, Q > 0.
Dəyərin işarəsi olduğunu görürük Q faza xətasına uyğundur: yəni, əgər Q < 0, то Dj >0 və VCO-nun tezliyini və fazasını azaltmaq lazımdır, əgər Q> 0, sonra Dj< 0 и необходимо увеличивать частоту и фазу ГУН. Таким образом, значение Q faza xətası kimi qəbul edilə bilər e. Ancaq vəziyyət əlamətlədir Q amplituda ilə kanal simvolunu demodulyasiya edərkən bunun əksi - A.
DAŞIYICI VİBRASYON
DAŞIYICI VİBRASYON
Modulyasiya edən (məlumat) siqnalın salınması, spektri qəbul-ötürmə yolu boyunca yayılmaq üçün uyğun olan daha yüksək tezlikli diapazona keçir (həmçinin bax: Modulyasiya edilmiş salınımlar).
Fiziki ensiklopediya. 5 cilddə. - M.: Sovet Ensiklopediyası. Baş redaktor A. M. Proxorov. 1988 .
Salınmalar və parametrlər (amplituda, faza, tezlik, müddət və s.) zamanla dəyişir. Bu anlayış eyni zamanda parametrləri məkanda dəyişən salınımlara da şamil edilir, sonra onlar məkan modulyasiya edilmiş salınımlardan danışırlar;... ... Fiziki ensiklopediya
Modulyasiya texnologiyaları p Analoq modulyasiya AM SSB FM (FM) Chirp FM (PM) SCM Rəqəmsal modulyasiya AMn ... Wikipedia
Ötürücü antenanın girişinə verilən radio siqnalı yaratmaq üçün cihaz. O, adətən bir həyəcanlandırıcı (yüksək sabitliyə malik tələb olunan tezlikli salınım generatoru), güc gücləndiricisi və modulyatordan (daşıyıcının salınımını modulyasiya edən qurğu) ehtiva edir... ... Texnologiya ensiklopediyası
Tezlik modulyasiyasından misal olaraq: daşıyıcı daşıyıcıdır, siqnal modulyasiya edən siqnaldır, çıxış tezlik modulyasiyasının faktiki nəticəsidir. Daşıyıcı siqnal bir və ya bir neçə parametri prosesdə dəyişilə bilən siqnaldır... ... Vikipediya
Daşıyıcı siqnal modulyasiya prosesi zamanı bir və ya bir neçə parametri dəyişməyə məruz qalan siqnaldır. Parametrlərin dəyişmə dərəcəsi məlumatın (modulyasiya edən) siqnalın ani dəyəri ilə müəyyən edilir. Daşıyıcı kimi... ... Vikipediya ola bilər
Bir mesajın (siqnalın) yalnız bir (təxsis edilmiş) yan tezlik diapazonunda ötürüldüyü elektrik salınımlarına nəzarət. O, əsasən tək yan zolaqlı rabitədə (bax: Tək yan zolaqlı rabitə), radio telemetriyada, ... ... Böyük Sovet Ensiklopediyası
300 MHz-dən 3000 GHz-ə qədər (mikrodalğalı diapazonda) radio dalğası diapazonunda işləmək üçün nəzərdə tutulmuş radioqəbuledici qurğular. Mikrodalğalı radiolar iş diapazonuna görə desimetr, santimetr və millimetr dalğalarının mikrodalğalı radiolarına, həmçinin sxemə görə bölünür... ... Fiziki ensiklopediya
Elektrik sistemləri açıq məkanda yayılan təbii radiodalğaları tutmaq üçün nəzərdə tutulmuş sxemlər, qovşaqlar və bloklar. və ya incəsənət, onların mənşəyi və onlarda olan məzmunun istifadəsini təmin edən bir forma çevrilməsi... ... Fiziki ensiklopediya
GOST 19619-74: Radiotelemetrik avadanlıq. Şərtlər və anlayışlar- Terminologiya GOST 19619 74: Radiotelemetrik avadanlıq. Terminlər və təriflər orijinal sənəd: 34. Telemetriya sisteminin obyektə uyğunlaşdırılması E. Telemetriya sisteminin obyektə uyğunlaşması Avtomatik... ... Normativ-texniki sənədlərin terminlərinin lüğət-aparat kitabı
Amplituda modulyasiyası- daşıyıcı siqnalın dəyişən parametrinin onun amplitudası olduğu modulyasiya növü.
Amplituda modulyasiyası (AM) sönümlənməmiş rəqslərin onu modulyasiya edən aşağı tezlikli salınımlara uyğun olaraq amplituda dəyişdiyi modulyasiyadır.
Amplituda modulyasiyası (AM) ilə yüksək tezlikli rəqsin (daşıyıcının) amplitudası modulyasiya edən (əsas) siqnalın qanununa uyğun olaraq dəyişir.
AM ilə modulyasiya edən siqnalın spektri spektrin yuxarı və aşağı yan komponentlərini meydana gətirərək daşıyıcı tezlik bölgəsinə ötürülür. Bu transformasiya yeni tezliklər yaratdığından, modulyasiya proseduru qeyri-xətti çevrilmədir. Lakin AM ilə modulyasiya edən siqnalın spektri dəyişmir, ancaq yüksək tezlikli bölgəyə ötürülür, AM xətti modulyasiya növü hesab olunur.
İstənilən modulyasiyanın məqsədi verilən rabitə xətti üzərində daha az müdaxilə ilə təhrif edilməmiş siqnal ötürülməsidir.
AM-də spektrin çevrilməsi prinsipləri texnologiyada geniş istifadə olunur,
məsələn, yayım və televiziya qəbulediciləri üçün sxemlərin işlənib hazırlanmasında rabitə xətlərinin tezlik bölgü multipleksləşməsi ilə çoxkanallı telefoniya sistemləri və xüsusən də spektr analizator qurğusunun əsasını təşkil edir.
Daşıyıcı tezliyi, informasiyanın ötürülməsi məqsədi ilə siqnallarla modulyasiya edilən harmonik rəqslərin tezliyi. Aşağı tezlikli titrəmələrə bəzən daşıyıcı vibrasiya deyilir. Aşağı tezlikli salınımların özlərində məlumat yoxdur, onlar yalnız onu "daşıyırlar". Modulyasiya edilmiş salınımların spektri aşağı tezliklərə əlavə olaraq ötürülən məlumatları ehtiva edən yan tezlikləri ehtiva edir.
Əgər əsas siqnal kimi sinusoid düsturlu bir siqnal götürsək, onda amplituda modullaşdırılmış siqnal şəkildə göstərilən formaya sahib olacaqdır.
Keyfiyyət baxımından, amplituda modulyasiyası (AM) modulyasiya edən siqnalın amplitudasına mütənasib olaraq daşıyıcının amplitudasının dəyişməsi kimi müəyyən edilə bilər.
Yüksək tezlikli w harmonik rəqsi amplituda aşağı tezlikli W harmonik rəqsi ilə modullaşdırılır (t = 1/W onun dövrüdür), t - vaxt, A - yüksək tezlikli rəqsin amplitüdü, T - onun dövrü.
Sinusoidal siqnal ilə amplituda modulyasiyası, w - daşıyıcı tezliyi, W - modulyasiya edən rəqslərin tezliyi, Amax və Amin - maksimum və minimum amplituda dəyərləri.
Böyük amplituda modulyasiya edən siqnal üçün modulyasiya edilmiş daşıyıcının müvafiq amplitudası böyük olmalıdır və kiçik amplituda qiymətləri üçün bu modulyasiya sxemi iki siqnalın çarpılması ilə həyata keçirilə bilər.
Amplituda modulyasiya dərinliyi- amplitudanın ortadan maksimum nisbi sapması
Modulyasiya edilmiş siqnalın spektral sıxlığı w = w 0 və w = -w 0 (daşıyıcı tezliklərə sürüşdürülmüş) tezliklərə nisbətən qurulmuş modulyasiya funksiyasının iki spektrini təmsil edir.
Misal. Tək ton modulyasiya spektri
 |
|||
 |
|||
Radio siqnalı daşıyıcı dalğadan və yan zolaqlar adlanan iki sinus dalğasından ibarətdir.
Adi amplituda modulyasiyasında məlumat iki yan zolağın hər birində olur
Daşıyıcı siqnalı- modulyasiya prosesi zamanı bir və ya bir neçə parametri dəyişdirilə bilən siqnal. Parametrlərin dəyişmə dərəcəsi məlumatın (modulyasiya edən) siqnalın ani dəyəri ilə müəyyən edilir.
Daşıyıcı siqnal kimi istənilən stasionar siqnal istifadə edilə bilər. Çox vaxt daşıyıcı siqnal kimi yüksək tezlikli (informasiya siqnalına nisbətən) harmonik rəqslərdən istifadə olunur ki, bu da demodulyasiyanın sadəliyi və dar spektrlə bağlıdır. Bununla belə, bəzi hallarda digər növ daşıyıcı siqnallardan, məsələn, kvadrat dalğadan istifadə etmək məqsədəuyğundur.
Daşıyıcı siqnal çox vaxt sadəcə daşıyıcı adlanır(daşıyıcı tezliyindən) və ya daşıyıcıdan (salınma). Bütün bu terminlər praktiki olaraq eyni şeyi ifadə edir. İngilis terminologiyasında daşıyıcı siqnal daşıyıcı sözü ilə işarələnir.
U / U 0 nisbətinə modulyasiya əmsalı mAM deyilir. Çox vaxt faizlə ifadə edilir. Əgər U 0 >=Umax olarsa, mAM əmsalı 0-dan 1-ə qədər dəyişəcək.
Amplituda modulyasiya əmsalı(AM əmsalı, köhnə modulyasiya dərinliyi) - amplituda modulyasiyasının əsas xarakteristikası modulyasiya edilmiş siqnalın amplitüdlərinin maksimum və minimum dəyərləri arasındakı fərqin faizlə ifadə edilən bu dəyərlərin cəminə nisbətidir.
AM salınımları üç yüksək tezlikli salınımın əlavə edilməsinin nəticəsidir; f 0 tezliyi və amplitudası U 0 olan salınımlar və f 0 + F və f 0 - F və amplitudası 0,5 mAM*U 0 tezlikli iki salınım.
Amplituda modulyasiya (AM) sistemlərində modulyasiya edən dalğa yüksək tezlikli daşıyıcı dalğanın amplitudasını dəyişir. Çıxış tezliklərinin təhlili yalnız f 0 və F giriş tezliklərinin deyil, həm də onların cəmi və fərqinin mövcudluğunu göstərir: f n + F və f n - F. Modulyasiya edən dalğa mürəkkəbdirsə, məsələn, nitq siqnalından ibarət olan nitq siqnalı. bir çox tezliklər, onda müxtəlif tezliklərin cəmi və fərqləri biri aşağıda, digəri isə daşıyıcı tezliyindən yuxarı olan iki zolağı tutacaq. f n + F və f n - F tezlikləri müvafiq olaraq yuxarı və aşağı yan tezliklər adlanır.
Üst yan zolaq orijinal danışıq siqnalının surətidir, yalnız Fc tezliyinə keçir. Aşağı band orijinal siqnalın ters çevrilmiş surətidir, yəni. orijinaldakı yüksək tezliklər aşağı tərəfdəki aşağı tezliklərdir.
Aşağı yan zolaq bu Fc daşıyıcı tezliyinə görə yuxarı tərəfin güzgü şəklidir.
Həm sidebaud, həm də daşıyıcı ötürən AM sistemi ikiqat yan siqnal (DSB) sistemi kimi tanınır. Daşıyıcı heç bir faydalı məlumat daşımır və çıxarıla bilər, lakin daşıyıcı ilə və ya daşıyıcı olmadan DSB siqnalı orijinal siqnaldan iki dəfə geniş bant genişliyinə malikdir. Bandı daraltmaq üçün yalnız daşıyıcını deyil, həm də yan olanlardan birini dəyişdirmək mümkündür, çünki onlar eyni məlumatı daşıyırlar. Bu əməliyyat növü tək yan zolaqlı basdırılmış daşıyıcı modulyasiyası (SSB-SC - Single SideBand Suppressed Carrier) kimi tanınır.
Mürəkkəb siqnalın amplituda modulyasiyası
Amplituda modulyasiya rejimində işləyən hər hansı ötürücü radiostansiya yalnız bir tezlik deyil, bütün tezliklər dəsti (spektri) yayır. Ən sadə vəziyyətdə (sinusoidal siqnal ilə) bu spektr yalnız üç komponentdən ibarətdir - daşıyıcı və iki yan. Modulyasiya edən siqnal sinusoidal deyil, daha mürəkkəbdirsə, modulyasiya edilmiş rəqsdə iki yan tezlik əvəzinə iki yan zolaq olacaq, tezlik tərkibi modulyasiya edən siqnalın tezlik tərkibi ilə müəyyən edilir.
Buna görə də hər bir ötürücü stansiya efirdə müəyyən tezlik yuvasını tutur. Müdaxilədən qaçmaq üçün müxtəlif stansiyaların daşıyıcı tezlikləri bir-birindən yan zolaqların cəmindən böyük məsafə ilə ayrılmalıdır. Yan lentin eni ötürülən siqnalın xarakterindən asılıdır: radio yayımı üçün - 10 kHz, televiziya üçün - 6 MHz. Bu dəyərlər əsasında müxtəlif stansiyaların daşıyıcı tezlikləri arasında interval seçilir. Amplituda modullaşdırılmış rəqsi əldə etmək üçün daşıyıcı tezliyin salınması və modulyasiya edən siqnal xüsusi qurğuya - modulyatora verilir.
AM siqnalının demodulyasiyası modulyasiya edilmiş siqnalı modulyatorla eyni tezlikli daşıyıcı ilə qarışdırmaqla əldə edilir.
Daha sonra orijinal siqnal ayrıca tezlik (və ya tezlik diapazonu) kimi əldə edilir və digər siqnallardan süzülə bilər. Demodulyasiya daşıyıcısı lokal olaraq yaradılır və modulyatorda daşıyıcı tezliyi ilə heç bir şəkildə üst-üstə düşməyə bilər. İki tezlik arasındakı cüzi fərq telefon sxemlərinə xas olan tezlik uyğunsuzluğuna səbəb olur.
Mürəkkəb siqnalın amplituda modulyasiyası sayəsində məlumat ötürmə sürəti artır.
Amplituda modulyasiya edilmiş salınımlar ifadə ilə təsvir olunur u(t) = U(t)cos(2nf 0 t + fo). Fərz edək ki, daşıyıcı rəqsin ilkin fazası sıfırdır (φ 0 = 0), modulyasiya edən xəbər isə harmonik rəqs formasına malikdir s(/) = UQcosQt amplituda ilə?/n, tezlik Q = 2nF M və sıfır ilkin faza.
Təhrif edilməmiş modulyasiya ilə
Harada və deyirlər- səssiz rejimdə amplituda dəyəri, yəni. $(/) = = 0; A - miqyas faktoru; |C/(/)| ? 1.
Tonal (harmonik) modulyasiya ilə radio siqnalı formada qeyd olunur
Harada T- modulyasiya əmsalı (dərinlik) (T = oUq/U^); təhrif edilməmiş harmonik AM üçün onun olması lazımdır T
AM siqnalının amplituda spektri daşıyıcı tezliyinə nisbətən bərabər simmetriyaya malikdir, faza spektri isə daşıyıcı rəqsin ilkin fazasına nisbətən tək simmetriyaya malikdir. Modulyasiya edilmiş siqnal spektrinin modulyasiya komponentləri tezlik yaxınlığında eyni yan zolaqlarda simmetrikdir. Amplitudun dəyişdirilməsi prosesi zamanı modulyasiya tezliyinin müddəti F M daşıyıcı tezliyinin dövründən xeyli uzundur, buna görə də modulyasiya edilmiş kaskadın aşağıdakı iş rejimləri nəzərə alınır: səssizlik, maksimum, minimum və modulyasiya. IN səssiz rejimi amplituda modulyasiyası yoxdur və U(t) = U0. IN maksimum rejim vibrasiya amplitudası Umax = (1 + T)?/ deyirlər və maksimum güc (1 + t) 2 Səssiz rejimdə gücün dəfələri: Pmax = (1 + t) 2 R" 0L. IN minimum rejim vibrasiya amplitudası Umin= (1 - minimum güc Pmin = (1 - t) 2 R MOL. IN modulyasiya rejimi rəqslərin amplitudası harmonik qanuna uyğun olaraq dəyişir; ani güc modulyasiya gərginliyinin kvadratına mütənasib olaraq dəyişir: P(t) = (1 + + mcosCU) modulyasiya dövrü ərzində 2 P u orta güc R MOD = = (1 + t 2 /2)P mol. 100% modulyasiyada R maks= 4 R mol; R t1P= 0; İnsanlar = (3/2 )P mol.
Əgər informasiya siqnalının spektri s(t) tezlik diapazonunda bərabər paylanır, o zaman T= 100% spektral AM siqnalının güc sıxlığı Şəkil 1-də göstərildiyi kimi daşıyıcı tezliyi ətrafında simmetrik olaraq yerləşən yan zolaqları tutur. 1.6. AM-dən gələn PSD siqnalının tutduğu tezlik diapazonu 2-dir Fb. At T= Modulyasiya edilmiş siqnalın yüksək tezlikli gücünün 100% yarısı daşıyıcı tezliyin diskret spektral komponentində cəmləşmişdir. R demək, qalan hissəsi isə uyğun olaraq iki yan zolaqdadır R nol /4 hər birində.
düyü. 1.6. Tezlik diapazonunda baza zolaqlı siqnal ilə AM salınımlarının güc spektri F H ...F B Pulse amplituda modulyasiyası ilə radio siqnalının əsas parametrləri u(t) daşıyıcı tezliyi //, radio impuls zərfinin müddəti t və təkrarlama müddəti T p və fn impuls ardıcıllığının yüksək tezlikli doldurulmasının ilkin mərhələsi. Radio impulslarının dövri ardıcıllığının amplituda Furye spektri (Şəkil 1.7) tezlik intervalları ilə izlənilən diskret spektral komponentlərdən ibarətdir. Fn = /Т„. Onun zərfi A(f) daşıyıcı tezliyinə görə simmetrikdir və qanuna uyğun olaraq dəyişir Harada x = l(/-/ 0)t„/G„. Amplituda spektrinin əsas lobunun ilk sıfırları arasında tezlik intervalı 2/t-dir və onlar tezliyə nisbətən simmetrik olaraq yerləşirlər. f-J q. Əgər radio impulsları qeyri-sabit daşıyıcı tezliyi ilə davamlı harmonik rəqsin amplitüdünün dövri manipulyasiyası ilə əmələ gəlirsə, radio impulslarının ilkin fazaları dəyişir. Buna görə də, ardıcıllığın spektrinin diskret komponentlərinin tezlikləri Uo daşıyıcı tezliyinə nisbətən simmetrikdir, əgər manipulyasiya siqnalının mənbəyi eyni başlanğıc mərhələsini tətbiq edir düyü. 1.7. Təkrarlanma sürətində düzbucaqlı zərfli radio impulslar ardıcıllığının amplituda spektri Fn
= 10 MHz və yüksək tezlikli doldurma tezliyi ^ = 100 MHz harmonik generatorda eyni vaxtda mövcud olan sabit tezliklərin şəbəkəsini təşkil edərkən istifadə olunur. Bucaq modulyasiyası ilə radio siqnalının amplitudası sabitdir: U = = U0. Faza və tezlik modulyasiyaları arasındakı fərq yalnız $(/) mesajı ilə radio siqnalının f(/) fazasındakı dəyişikliklər arasındakı uyğunluq qanununda özünü göstərir: FM cp(/) ilə = (t), və Dünya Kuboku zamanı
Giriş modulyasiya edən siqnal harmonik formaya malikdirsə s(0 = U n cos Q/, sonra pozulmamış faza modulyasiyası ilə radio siqnalı formaya malikdir Harada t 9- faza modulyasiya indeksi. Faza modulyasiya indeksi düsturla müəyyən edilir
faza modulyatorunun modulyasiya xarakteristikasının mailliyi haradadır. Faza modulyasiya indeksi harmonik modulyasiya edən siqnalın faza sapmasının amplitudasını (yarım zirvədən zirvəyə) təmsil edir. Tonal faza modulyasiyası olan siqnalın tezliyi /(/) = 7о - m v QsinQ/ qanununa uyğun olaraq dəyişir. Təhrif edilməmiş tezlik modulyasiyası eyni harmonik siqnal ilə həyata keçirilirsə, tezlik modulyasiya edilmiş radio siqnalı formaya malikdir. Harada T c - tezlik modulyasiya indeksi. Tezliyin modulyasiya indeksi formula ilə müəyyən edilir
burada tezlik modulyatorunun modulyasiya xarakteristikasının mailliyi. Tezlik modulyasiya indeksi Dso tezlikli modulyasiya edilmiş siqnalın daşıyıcı tezliyinin sapmasının Q modulyasiya tezliyinə nisbətidir: t sh= Dso/P. Qanuna (1.4) uyğun olaraq FM siqnalı amplituda spektrinin diskret komponentləri üçün Furye seriyası kimi təqdim edilə bilər:
Harada Jn (mJ - Birinci növdən olan Bessel funksiyaları P mübahisədən t və J_(mJ = Beləliklə, ton bucağı modulyasiyası ilə Furye siqnalının amplituda spektri amplitudalı daşıyıcı tezlikdə diskret komponentə malikdir. U Q J 0 (mJ, və yan zolaqlar 0 ± lP-dən olan tezliklərdə simmetrik olaraq yerləşdirilmiş diskret komponentlərdən və onların amplitüdlərindən ibarətdir. UoJ„(mJ müvafiq ədədin Bessel funksiyalarının qiymətləri ilə mütənasibdir P. Dünya çempionatının indeksi kiçik olarsa (T"" 1), sonra J 0 (mJ *1, J(mJ * mJ2,Jn(mJ*üçün 0 P> 2. Bu halda tezlik modulyasiya edilmiş siqnalın amplituda spektri AM-də olduğu kimi daşıyıcı tezliyə nisbətən simmetrik olaraq yerləşən iki yan komponentə malikdir. Amplituda modulyasiya edilmiş siqnalın spektri ilə müqayisədə fərq yalnız ondan ibarətdir ki, komponentin tezliyi с0 + П olan fazası so - P tezliyində komponentin fazasına əksdir. FM indeksi kiçik deyilsə, o zaman |S U (/)I spektrinin tutduğu tezlik diapazonu artır. Şəkildə. Şəkil 1.8-də modulyasiya indeksi = 5 olan tezlik modulyasiya edilmiş siqnalın spektri göstərilmişdir. Bu rəqəmdən görmək olar ki, daşıyıcı tezlikdə və ona simmetrik tezliklərdə komponentlər f 0 ± nF M funksiyaların dəyərlərinə uyğun olaraq fərqli dəyərlərə malik ola bilər, lakin daşıyıcı tezliyindən böyük tənzimləmələrlə, təxminən p > t w, monoton şəkildə azalırlar. Əgər Sən " 1, onda ikiqat spektrin eni (işğal olunmuş tezlik diapazonu) empirik əlaqə ilə qiymətləndirilə bilər. Bucaq modulyasiyası işğal olunmuş tezlik diapazonundan kənarda istənməyən diapazondan kənar modulyasiyaların yaranmasına gətirib çıxarır. düyü. 1.8. Daşıyıcı tezliyində harmonik FM ilə siqnalın amplituda spektri/ 0
= 100 MHz, modulyasiya tezliyiF 4 =
1 MHz və tezlik modulyasiya indeksit s =
5
düyü. 1.9. Mesaj dalğa formasıs(t
) və yüksək tezlikli FM-2 siqnalı m(/) emissiya (VMİ): tonal (harmonik) FM üçün amplituda spektri t sh Daşıyıcı tezliyindən tənzimləmə işğal edilmiş FM tezlik diapazonundan 2 dəfə çox olarsa, »1 təxminən 30 dB azalır. FM-2 iki səviyyəli faza sürüşmə açarı ilə siqnal, fazada kəskin dəyişikliklərlə xarakterizə olunur ±n/2 ötürülən s(/) simvolunun məntiqi səviyyəsinin dəyişdiyi anlarda daşıyıcı rəqsin fazasına nisbətən (şək. 1.9). FM-2 siqnal modulyatorlarında manipulyasiya anlarının çıxış siqnalının ani dəyərinin keçidlərinə uyğun olmasını təmin etmək üçün tədbirlər görülür. u(t) sıfırdan keçir, çünki siqnalın ani dəyərində heç bir sıçrayış yoxdur u(t) IUI səviyyəsini azaldır. FM-2 radio siqnallarının amplituda spektrinin zərfi Şəkildə göstərilmişdir. 1.10. Ləçək quruluşuna malikdir. Əsas lobun eni, təxminən rəqəmsal rabitə xəttinin tələb olunan bant genişliyinə bərabərdir:
burada t elementar nəbzin müddətidir. İşğal olunmuş tezlik diapazonundan kənarda VMI səviyyəsi azalır: birinci yan lobun səviyyəsi əsas səviyyədən 13,2 dB aşağı, ikinci yan lobun səviyyəsi 22 dB, uzaq lobların maksimumu isə 6 dB azalır. daşıyıcı tezliyindən hər 2/t detuning. VMI səviyyəsini azaltmaq və bitişik tezlik diapazonlarında müdaxiləni azaltmaq üçün minimum tələb olunan tezlik diapazonunu keçmək üçün konfiqurasiya edilmiş tezlik filtrləri istifadə olunur. Bununla birlikdə, giriş rəqsinin fazasının PM-2 ilə əksinə dəyişdirilməsi (i ilə faza manipulyasiyası) dövrə vaxtı ilə manipulyasiya anına nisbətən gecikən vaxtlarda belə bir filtrin çıxışında amplituda enişlərinin sıfıra enməsinə səbəb olur. Sabit T k(Şəkil 1.11). Bunun səbəbi amortizasiyanın tətbiqidir düyü. 1.10. FM-2 radio siqnallarının amplituda spektrinin zərfi (əyri1)
və MFM (əyri2)
eyni ötürmə sürətində əvvəlki faza ilə düşən salınım və cari subpulse fazası ilə yüksələn rəqs. Bu cür amplituda dəyişikliklərinin müddəti filtr keçid zolağının əksidir. Çoxsəviyyəli faza açarı (PM-LO) ilə siqnallardan istifadə edərkən, filtr çıxışında amplituda modulyasiyasının dərinliyi əvvəlki və sonrakı alt impulsların fazalarının birləşməsindən də asılıdır Əgər ötürülən simvolların təsadüfi dəyişməsi ilə növbəti səviyyəli mərhələ əvvəlkindən bir qədər fərqlənərsə görünür. Müasir mobil rabitə sistemləri faza fasiləsi olmadan minimum tezlik dəyişikliyi açarı (MFM) ilə siqnallardan istifadə edir. MFM tipli siqnal üçün minimum tezlik sapması 2 dəfədir düyü. 1.11. P PM-2 diapazonu ilə birinci dərəcəli bant keçid filtrinin çıxışında PM-2 siqnalının amplituda modulyasiyası düyü. 1.12. Tezliyi dəyişdirən düyməli siqnalın oscilloqramıu(t)
davamlı faza ilə ötürmə bit sürətindən azdır. Belə bir siqnalın oscilloqramının nümunəsi Şəkildə göstərilmişdir. 1.12, modulatorun işi Fəsildə müzakirə olunur. 6. MFM siqnalı üçün VMI səviyyəsi (bax. Şəkil 1.10, əyri 2)
əsas modulyasiya spektrindən kənarda FM-2 ilə müqayisədə daha tez azalır. Tezlik manipulyasiyası, hətta davamlı faza ilə belə, filtr çıxışında arzuolunmaz amplituda dəyişikliklərinə səbəb olur. Bölmə keçirici filtrin çıxışında fasiləsiz faza olan tezlik dəyişdirici düyməli siqnalın oscilloqramının nümunəsi Şəkil 1-də göstərilmişdir. 1.13. Modulyasiyanın klassik növlərinə əlavə olaraq - yalnız amplituda və yalnız bucaq - birləşdirilmiş modulyasiya növləri istifadə olunur: balanslaşdırılmış modulyasiya (BM) və BBP modulyasiya. düyü. 1.13. BM ilə, adi amplituda modulyasiyası ilə müqayisədə, daşıyıcı tezliyi tamamilə sıxışdırılır və tezliklərə nisbətən simmetrikdir. f 0 yan zolaqlar qalır. Modulyasiya edərsə Furyenin yanında təqdim etməkdə tərəddüd F u- modulyasiya edən tezliklərin spektrinin aşağı tezliyi, onda balanslaşdırılmış modulyasiya ilə siqnal formada yazıla bilər. Balanslaşdırılmış modulyasiya modulyasiya edən və daşıyıcı salınımların ani dəyərlərini vurmaqla həyata keçirilir. Balanslaşdırılmış modulyasiyanın üstünlüyü daşıyıcı dalğanın gücünü sıxaraq ümumi elektromaqnit gücünün azalmasıdır. İşğal olunmuş tezlik diapazonu amplituda modulyasiya edilmiş rəqsin tutduğu diapazonla üst-üstə düşür və modulyasiya edən tezlik spektrinin yuxarı həddi tezliyi ilə müəyyən edilir:
OBP modulyasiyası onunla fərqlənir ki, təkcə daşıyıcı tezliyin spektral komponenti deyil, həm də yan zolaqlardan biri sıxışdırılır. OBP-ni modulyasiya edərkən çıxış siqnalı formada yazıla bilər
yuxarı yan panel seçilibsə. Aşağı kənar panel seçilərsə, mötərizədə "+" işarəsi "-" işarəsi ilə əvəz olunur. Bəzən bu tip modulyasiya tək yan zolaqlı amplituda modulyasiyası və ya güzgü kanalının və daşıyıcının sıxışdırılması ilə modulyasiya adlanır. OBP modulyasiyasının dövrə tətbiqi $(/) modulyasiya siqnalını daşıyıcı salınımla vurmağa əsaslanır. u 0 (t) dörd mikserdə, onların istinad rəqsləri faza yerdəyişməsi ilə 0, 90, 180 və 270 ilə fərqlənir e. əldə edilir və tərs qaydada aşağı yan zolaq və daşıyıcı salınım kompensasiya edilir. OBP modulyasiyası olan bir siqnalın tutduğu tezlik diapazonu AM ilə müqayisədə 2 dəfə azdır və modulyasiya edən tezlik diapazonuna bərabərdir: Pobp = F B - F H. OBP modulyasiyası, tezlik filtri olmadan güzgü zolağının sıxışdırılması səbəbindən yaxşılaşdırılmış filtrləmə ilə bant keçid spektrini yuxarı və ya aşağı çevirmək üçün ötürücü siqnalın yaradılması və emal avadanlıqlarında geniş istifadə olunur. Güzgü kanalının yatırılması ilə qarışdırıcılar və modulyatorlar alt bölmədə daha ətraflı müzakirə olunur. 3.4 və 6.4. Radio kanalı üzərindən məlumat ötürmək üçün OBP modulyasiyasından istifadə, daşıyıcı tezliyinin dəyəri qəbuledici ucunda qeyri-dəqiq bərpa edildikdə reproduksiya xətalarının yaranmasına səbəb olur, bunun nəticəsində modulyasiya edən siqnalın tezliyinin bütün dəyərləri eyni mütləq ofset alın. Buna görə də, belə hallarda, daşıyıcı vibrasiyanın qalan hissəsi ümumi həcmin 5 ... 10% səviyyəsində qismən saxlanılır.
i, harada
