Основные понятия и виды

Лекция 10. Подготовка сигналов для передачи

1. Основные понятия и виды.

2. Преобразование спектра сигналов.

Модуляция - http://ru.wikipedia.org/wiki/%CC%EE%E4%F3%EB%FF%F6%E8%FF

Аналоговая модуляция AM · SSB · ЧМ(FM) · ЛЧМ · ФМ(PM) · СКМ

Цифровая модуляция АМн · ФМн · КАМ · ЧМн · GMSK OFDM · TCM

Импульсная модуляция АИМ · ДМ · ИКМ · ΣΔ · ШИМ · ЧИМ · ФИМ

Расширение спектра FHSS · DSSS См. также: Демодуляция

Модуля́ция (лат. modulatio — размеренность, ритмичность) — процесс изменения одного или нескольких параметров высокочастотного несущего колебания по закону низкочастотного информационного сигнала (сообщения). Передаваемая информация заложена в управляющем (модулирующем) сигнале, а роль переносчика информации выполняет высокочастотное колебание, называемое несущим. В результате модуляции спектр низкочастотного управляющего сигнала переносится в область высоких частот. Это позволяет при организации передачи информации настроить функционирование всех приёмо-передающих устройств на разных частотах с тем, чтобы они «не мешали» друг другу.

В качестве несущего могут быть использованы колебания различной формы (прямоугольные, треугольные и т. д.), однако чаще всего применяются гармонические колебания. В зависимости от того, какой из параметров несущего колебания изменяется, различают вид модуляции (амплитудная, частотная, фазовая и др.). Модуляция дискретным сигналом называется цифровой модуляцией (или манипуляцией).

Содержание 1 Виды модуляции

1.1 Аналоговая модуляция

1.2 Цифровая модуляция

1.3 Импульсная модуляция

2 Основные характеристики

МОДУЛЯЦИЯ КОЛЕБАНИЙ -изменение амплитуды, частоты, фазы или др. характеристик колебаний по заданному закону, медленное по сравнению с периодом этих колебаний. Модуляция колебаний используется для передачи информации с помощью электромагнитных волн. Переносчик сигнала в этом случае - синусоидальные колебания высокой (несущей) частоты, амплитуда, частота или фаза которых модулируются передаваемым сигналом. Модуляция колебаний осуществляется на специальном устройстве - модуляторе. В радиовещании применяется главным образом амплитудная модуляция. См. также Импульсная модуляция.

Большой Энциклопедический словарь http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc3p/200838

Модуляция колебаний - медленное по сравнению с периодом колебаний изменение амплитуды, частоты или фазы колебаний по определённому закону. Соответственно различаются амплитудная модуляция, частотная модуляция и фазовая модуляция (рисунок 1). При любом способе М. к. скорость изменения амплитуды, частоты или фазы должна быть достаточно малой, чтобы за период колебания модулируемый параметр почти не изменился. http://slovari.yandex.ru/~книги/БСЭ/Модуляция%20колебаний/

М. к. применяется для передачи информации с помощью электромагнитных волн радио- или оптических диапазонов. Переносчиком сигнала в этом случае являются синусоидальные электрические колебания высокой частоты w (несущая частота). Амплитуда, частота, или фаза этих колебаний, а в случае света и поляризация, модулируются передаваемым сигналом (см. Модуляция света).

Частота модуляции W характеризует скорость изменения амплитуды колебаний. Эта частота должна быть во много раз меньше, чем несущая частота w. Модулированное колебание уже не является синусоидальным. Амплитудно-модулированное колебание представляет собой сумму трёх синусоидальных колебаний с частотами w, w+W и w-W. Его амплитуда равна амплитуде исходного колебания А₀. Две остальные частоты называются боковыми частотами, или спутниками (амплитуда каждого спутника равна А₀/2).

Т. о., любая передающая радиостанция, работающая в режиме амплитудной модуляции, излучает не одну частоту, а целый набор (спектр) частот. В простейшем случае М. к. синусоидальным сигналом этот спектр содержит лишь три составляющие — несущую и две боковые. Если же модулирующий сигнал не синусоидальный, а более сложный, то вместо двух боковых частот в модулированном колебании будут две боковые полосы, частотный состав которых определяется частотным составом модулирующего сигнала. Поэтому каждая передающая станция занимает в эфире определённый частотный интервал. Во избежание помех несущие частоты различных станций должны отстоять друг от друга на расстоянии, большем, чем сумма боковых полос. Ширина боковой полосы зависит от характера передаваемого сигнала: для радиовещания — 10 кГц, для телевидения — 6 МГц. Исходя из этих величин, выбирают интервал между несущими частотами различных станций. Для получения амплитудно-модулированного колебания колебание несущей частоты w и модулирующий сигнал частоты W подают на специальное устройство — модулятор.

Преимуществом частотной модуляции перед амплитудной в технике связи является большая помехоустойчивость. Поэтому частотно-модулированные колебания применяются для высококачественной передачи сигналов в диапазоне УKB, где на каждую радиостанцию выделена полоса частот в 15—20 раз большая, чем в диапазоне длинных, средних и коротких волн, на которых работают радиостанции с амплитудной модуляцией. Частотная модуляция применяется также для передачи звукового сопровождения телевизионных программ. Частотно-модулированные колебания могут быть получены изменением частоты задающего генератора (см. Радиопередатчик).

В многоканальных системах связи в качестве переносчика информации используется не гармоническое колебание, а периодическая последовательность радиоимпульсов, каждый из которых представляет собой цуг колебаний высокой частоты (рис. 3). Периодическая последовательность таких импульсов определяется четырьмя основными параметрами: амплитудой, частотой следования, длительностью (шириной) и фазой. В соответствии с этим возможны четыре типа импульсной модуляции: амплитудно-импульсная, частотно-импульсная, широтно-импульсная, фазово-импульсная (рис. 4). Импульсная модуляция обладает повышенной помехоустойчивостью по сравнению с модуляцией непрерывной синусоидальной несущей, зато полоса частот, занимаемая передающей радиостанцией с импульсной модуляцией, во много раз шире, чем при амплитудной модуляции

Дата добавления: 2014-01-13