Маалыматтарды берүү ыкмасы катары фазалык модуляция

Маалыматтарды берүү ыкмасы катары фазалык модуляция
Маалыматтарды берүү ыкмасы катары фазалык модуляция
Anonim

Белгилүү болгондой, радиожыштык сигналы алып жүрүүчүдөн турат, ал жөнөкөй гармониялык термелүү u (t)=U cos (ωt + φ) түрүндөгү радио эмиссияга негизделген. Мындан алып жүрүүчү жыштык сигналында үч көз карандысыз параметр бар экени келип чыгат, алардын аракети менен башкаруу сигналындагы өзгөрүүлөрдү басып алууга болот.

Бул үч түрдүн мүмкүнчүлүгүн билдирет: амплитуда (AM), жыштык (FM) жана фазалык модуляция (PM).

Фазалык модуляция
Фазалык модуляция

Фазалык модуляция – бул берилүүчү сигналдын алып жүрүүчү жыштыгынын φ0 баштапкы бурчун (фазасын) өзгөртүү аркылуу аналогдук же санариптик маалыматты берүү ыкмасы.

Аны менен φ(t) фазасы башкаруучу (модуляциялоочу) сигналдын амплитудасына көз каранды, б.а. φ(t)=ω0t + Δφ∙sinΩt + φ0==φ0 + ke (t), мында k - пропорционалдык фактор.

Фазалык модуляцияланган сигнал жалпысынан u (t)=Un sin [ωt + φ (t) туюнтмасы менен сүрөттөлөт.)].

Бир тон менен модуляциялоодо [e (t)=E sin Ωt] бизде: φ(t)=φ0 + kE sin Ωt=φ 0 +Δφmaxsin Ωt.

Фазалык модуляцияланган сигналдын теңдемесине φ(t) маанисин алмаштыргандан кийин, u (t)=Un sin (ω) алабыз n t + φ0 + Δφmax sin Ωt), мында Δφmax - башкаруу чыңалуусунун амплитудасына пропорционалдуу фазалардын максималдуу өзгөрүшү. Δφmaxбашкача түрдө бурчтук модуляция индекси деп аталат жана m менен белгиленет.

Көрүп тургандай, FM м=Δφmax =kE. Убакыт боюнча өзгөрүүчү фаза бурчунун көз ирмемдик мааниси Θ (t) Θ (t)=ωn t + φ0 + msin Ωt, ошондуктан ω=d Θ (t)/dt=ωn + mΩ cosΩt, мында mΩ=ΔφmaxΩ=Δ ω n =kEΩ - PMдеги ωnдан максималдуу жыштык четтөө, модуляциялоочу термелүүнүн амплитудасына жана жыштыгына түз пропорционалдуу.

фазалык модулятор
фазалык модулятор

Ошентип, PM менен фазанын максималдуу өзгөрүшүн мүнөздөгөн модуляция индекси башкаруу сигналынын амплитудасына пропорционалдуу жана модуляция жыштыгына көз каранды эмес. Жыштыктын орточо мааниге салыштырмалуу өзгөрүүсү (четтөө) модуляциялоочу чыңалуусунун амплитудасына жана жыштыгына түз пропорцияда өзгөрөт.

Колдонуу шарттарына жараша фазалык модуляциянын бир нече түрлөрү бар. Алардын бири, атап айтканда, салыштырмалуу фазалык которуштуруу.

Бул формада модуляциялоочу сигналга жараша сигналдын фазасы гана өзгөрөт, ал эми жыштык жанаамплитудасы өзгөрүүсүз калат. OFM менен маалымат мааниси фазадагы абсолюттук өзгөрүү эмес, анын мурунку мааниге салыштырмалуу өзгөрүшү.

Модуляцияланган толкун формасынын фазалык бурчунун (модуляцияланбаган алып жүрүүчүгө салыштырмалуу) модуляциялоочу сигналга ылайык өзгөрүшүнө алып келген электрондук схема фазалык модулятор деп аталат.

Мындай сүрөттөрдүн көптөгөн түрлөрү иштелип чыккан. Жөнөкөй модулятордун схемасы башкаруу чыңалуусунун таасири астында туташтыргычтын сыйымдуулугун өзгөртүүгө жөндөмдүү варикапты - диодду камтыйт. Бул схемада модуляциялоочу чыңалуу варикаптын сыйымдуулугун өзгөртөт. Фазалык жылыш бул диоддун сыйымдуулугунун салыштырмалуу маанисине жана R жүк каршылыгына жараша болот.

салыштырмалуу фазаны алмаштыруу
салыштырмалуу фазаны алмаштыруу

Ошентип, бул жылыш модуляциялоочу чыңалуудан көз каранды. Бул радиосигналдын фазалык модуляциясын шарттайт. Бирок мындай жылышуу модуляциялоочу чыңалууга сызыктуу эмес байланыштуу, варикаптын сыйымдуулугу модуляциялоочу чыңалууга сызыктуу эмес байланыштуу, бул фазалык модуляторлорду конструкциялоодо кошумча көйгөйлөрдү жаратат.

Таза түрүндө фазалык модуляция өзүнүн олуттуу кемчилигинен – ызы-чуунун аз иммунитетинен улам кеңири колдонула элек.

Сунушталууда: