Системы модуляции (АМ,ЧМ,ФМ). Графики и где применяются.

Модуляция — это процесс преобразования одного или нескольких информационных параметров несущего сигнала в соответствии с мгновенными значениями информационного сигнала.

В результате модуляции сигналы переносятся в область более высоких частот.

Использование модуляции позволяет:

 согласовать параметры сигнала с параметрами линии;

 повысить помехоустойчивость сигналов;

 увеличить дальность передачи сигналов;

 организовать многоканальные системы передачи (МСП с ЧРК).

Модуляция осуществляется в устройствах модуляторах. Условное графическое обозначение модулятора имеет вид:

Рисунок 1 - Условное графическое обозначение модулятора

При модуляции на вход модулятора подаются сигналы:

u(t) — модулирующий, данный сигнал является информационным и низкочастотным (его частоту обозначают W или F);

S(t) — модулируемый (несущий), данный сигнал является неинформационным и высокочастотным (его частота обозначается w0 или f0);

Sм(t) — модулированный сигнал, данный сигнал является информационным и высокочастотным.

Так как в процессе модуляции изменяются информационные параметры несущего колебания, то название вида модуляции зависит от изменяемого параметра этого колебания.

1. Виды аналоговой модуляции:

 амплитудная модуляция (АМ), происходит изменение амплитуды несущего колебания;

 частотная модуляция (ЧМ), происходит изменение частоты несущего колебания;

 фазовая модуляция (ФМ), происходит изменение фазы несущего колебания.

Амплитудная модуляция

 Амплитудная модуляция — процесс изменения амплитуды несущего сигнала в соответствии с мгновенными значениями модулирующего сигнала.

← Простой способ авторизации при помощи HTTP

Формирование модулированных сигналов →

Что такое модуляция и разновидности модулированных сигналов?

Опубликовано 18.12.2011 автором

Общие сведения о модуляции

Модуляция — это процесс преобразования одного или нескольких информационных параметров несущего сигнала в соответствии с мгновенными значениями информационного сигнала.

В результате модуляции сигналы переносятся в область более высоких частот.

Использование модуляции позволяет:

 согласовать параметры сигнала с параметрами линии;

 повысить помехоустойчивость сигналов;

 увеличить дальность передачи сигналов;

 организовать многоканальные системы передачи (МСП с ЧРК).

Модуляция осуществляется в устройствах модуляторах. Условное графическое обозначение модулятора имеет вид:

Рисунок 1 - Условное графическое обозначение модулятора

При модуляции на вход модулятора подаются сигналы:

u(t) — модулирующий, данный сигнал является информационным и низкочастотным (его частоту обозначают W или F);

S(t) — модулируемый (несущий), данный сигнал является неинформационным и высокочастотным (его частота обозначается w0 или f0);

Sм(t) — модулированный сигнал, данный сигнал является информационным и высокочастотным.

В качестве несущего сигнала может использоваться:

 гармоническое колебание, при этом модуляция называется аналоговой или непрерывной;

 периодическая последовательность импульсов, при этом модуляция называется импульсной;

 постоянный ток, при этом модуляция называется шумоподобной.

Так как в процессе модуляции изменяются информационные параметры несущего колебания, то название вида модуляции зависит от изменяемого параметра этого колебания.

1. Виды аналоговой модуляции:

 амплитудная модуляция (АМ), происходит изменение амплитуды несущего колебания;

 частотная модуляция (ЧМ), происходит изменение частоты несущего колебания;

 фазовая модуляция (ФМ), происходит изменение фазы несущего колебания.

2. Виды импульсной модуляции:

 амплитудно-импульсная модуляция (АИМ), происходит изменение амплитуды импульсов несущего сигнала;

 частотно-импульсная модуляция (ЧИМ), происходит изменение частоты следования импульсов несущего сигнала;

 Фазо-импульсная модуляция (ФИМ), происходит изменение фазы импульсов несущего сигнала;

 Широтно-импульсная модуляция (ШИМ), происходит изменение длительности импульсов несущего сигнала.

Амплитудная модуляция

Амплитудная модуляция — процесс изменения амплитуды несущего сигнала в соответствии с мгновенными значениями модулирующего сигнала.

Временные и спектральные диаграммы модулирующего (а), несущего (б) и ампдтудно-модулированного (в) сигналов.

Частотная модуляция — процесс изменения частоты несущего сигнала в соответствии с мгновенными значениями модулирующего сигнала.

Формирование ЧМ сигнала

49. Системы связи (типы, принцип работы, графики)

Функциональную схему и основные элементы цифровой системы связи поясняет рис. 1.1.1. Выход источника может быть либо аналоговым сигналом, как звуковой или видеосигнал, либо цифровым сигналом, как выход печатающей машины, - он дискретен во времени и имеет конечное число выходных значений. В системе цифровой связи сообщения, выданные источником, преобразуются в последовательность двоичных символов. В идеале мы можем представить выход источника сообщения небольшим числом двоичных символов (насколько это возможно). Другими словами, мы ищем эффективное представление выхода источника, которое приводит к источнику с наименьшей избыточностью или с полным её отсутствием. Процесс эффективного преобразования выхода источника - как аналогового, так и цифрового - в последовательность двоичных символов называют кодированием источника или сжатием данных.

Последовательность двоичных символов от кодера источника, который мы назовём источником информации, поступает на кодер канала. Цель кодера канала состоит в том, чтобы ввести управляемым способом некоторую избыточность в информационную двоичную последовательность, которая может использоваться в приёмнике, чтобы преодолеть влияние шума и интерференции, с которой сталкиваются при передачи сигнала через канал.

Рис. 1.1.1 Основные элементы цифровой системы связи

Двоичная последовательность на выходе кодера канала поступает на цифровой модулятор, который служит интерфейсом к каналу связи. Так как почти все каналы связи, с которыми сталкиваются на практике, способны к передаче электрических сигналов (волновых процессов), основная цель цифрового модулятора сводится к отображению информационной двоичной последовательности в соответствующий сигнал. На приёмной стороне системы цифровой связи цифровой демодулятор обрабатывает искажённый каналом передаваемый сигнал и преобразует его в последовательность чисел, которые представляют оценки переданных данных (двоичных или -позиционных). Эта последовательность чисел поступает на канальный декодер, который пытается восстановить первоначальную информационную последовательность, используя знание канального кода и избыточности, содержащейся в принятых данных. На заключительной стадии, когда рассматривается аналоговый выход, декодер источника принимает выходную последовательность от декодера канала и, используя знание метода кодирования источника, применённого на передаче, пытается восстановить исходную форму сигнала источника. Ошибки декодирования и возможные искажения в кодере и декодере источника приводят к тому, что сигнал на выходе декодера источника является аппроксимацией исходного сигнала источника. Разность или некоторая функция разности между исходным и восстановленным сигналом является мерой искажения, внесённого цифровой системой связи.

Рассмотрим различные типы систем связи для беспрепятственного потока информации между двумя сторонами .

Оптическая система связи.

Слово "оптический" означает свет. Как само название предполагает, оптические системы связи зависят от света, как среда для общения. В оптической системе связи передатчик преобразует информацию в оптический сигнал (сигнал в виде света) и сигнал затем достигает получателя. Затем получатель декодирует сигнал и реагирует соответствующим образом. В оптической системе связи, свет помогает в передаче информации.

Система радиосвязи.

В системе радиосвязи поток информации проходит с помощью радио. Система радиосвязи работает с помощью передатчика и приемника, а также оснащен антенной.

Дуплексная система связи.

В дуплексной системе связи два оборудования могут общаться друг с другом в обоих направлениях одновременно и отсюда название дуплекс. Когда вы взаимодействуете со своим другом по телефону, Вы оба можете слушать друг друга, в одно и то же время.

Полудуплексная система связи.

В полудуплексной системе связи обе стороны не могут общаться одновременно. Отправитель должен прекратить передачу сигналов для получателя, а затем только получатель может ответить.

Рации работают от системы связи полудуплекс. Военнослужащие во время общения должены сказать "прием" для другого человека, чтобы тот мог ответить. Он должен говорить правильно по коду безопасности, чтобы другой человек также мог говорить. Другая сторона никогда не будет общаться после того как был передан не правильный или не полный код.

Тактическая система связи. Другой способ общения относится к тактическому способу общения. В этом режиме связи, связь изменяется в соответствии с изменениями условий окружающей среды и других ситуаций.