To tylko jedna z 22 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
5. MODULACJE 5.1. Wstęp Modulacja polega na odzwierciedleniu przebiegu sygnału oryginalnego przez zmianę jednego z parametrów fali nośnej. Przyczyny stosowania modulacji: 1. Umożliwienie wydajnego wypromieniowania sygnału do ośrodka rozchodzenia się fal. 2. Zmniejszenie względnej szerokości pasma. Względną szerokość pasma możemy wyrazić wzorem: gdzie: - ∆ f = f2 – f1 - bezwzględna szerokość pasma, fśr = ( f2 + f1 )/2 – częstotliwość środkowa. 3. Uodpornienie sygnału na wpływ szumów i zakłóceń. 4. Umożliwienie wielokrotnego wykorzystania kanału częstotliwościowego. 5. Umożliwienie filtracji częstotliwościowej. Wyróżniamy następujące systemy modulacji: - wąskopasmowe, - szerokopasmowe. Z modulacją wąskopasmową mamy do czynienia w przypadku, gdy szerokość widma sygnału zmodulowanego jest równa lub niewiele większa od szerokości widma sygnału oryginalnego. 1 1 2 1 2 2 f f f f f f śr + − = ∆ (5.1) Modulator Z modulacją szerokopasmową mamy do czynienia w przypadku, gdy szerokość widma sygnału zmodulowanego jest wielokrotnie większa od szerokości widma sygnału oryginalnego. 5.2. Modulacja amplitudy Falę sinusoidalną możemy zapisać w postaci: u(t) = A cos( Ω t+ Φ ) (5.2) gdzie: A – amplituda fali nośnej, Ω - pulsacja (2π F ), Φ - faza. Proces modulacji jest realizowany w urządzeniu zwanym modulatorem. Na rys. 5.1 przedstawiono schemat blokowy procesu modulacji. un(t) u(t) x(t) Rys. 5.1. Schemat blokowy procesu modulacji un(t) – fala nośna, x(t) – sygnał modulujący, u(t) – fala zmodulowana. 2 W procesie modulacji amplitudy przebieg sygnału oryginalnego odzwierciedla przebieg amplitudy fali nośnej sygnału modulowanego. Falę nośną sinusoidalną możemy opisać następującym wzorem: un(t) = Ao cos( Ω o t + Φ o ) (5.3) Falę nośną sinusoidalną możemy również opisać wzorem Eulera: Przebieg czasowy fali nośnej przedstawiono na rys. 5.2. Rys. 5.2. Przebieg czasowy sinusoidalnej fali nośnej 3 ] ) ( ) ( [ 2 1 0 0 0 0 e e A t j t j u(t) O Φ + Ω − + Φ + Ω = (5.4) Zmodulowaną falę nośną opisuje się wzorem: u(t) = A(t) cos( Ω o t + Φ o ) (5.5) Dla liniowej modulacji amplitudy, amplituda chwilowa wyraża się wzorem: A(t) = Ao [1 + k x(t)] (5.6) gdzie: k - stała Przyjmując sygnał modulujący sinusoidalny o postaci:
(…)
… fali nośnej
a) przebieg czasowy,
b) widmo.
9
Modulacja jednowstęgowa
Szerokość
widma
sygnału
zmodulowanego
jednowstęgowo
jest
najmniejsza spośród widm jakich systemów modulacji. Dalsze zawężanie
widma jest możliwe tylko przez odpowiednie kodowanie sygnału
modulującego i zmodulowanego.
Rys. 5.9. Widmo sygnału
a) modulującego,
b) zmodulowanego jednowstęgowo.
Rys. 5.10. Charakterystyka amplitudowa…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)