Bażiċi ta 'Tekniki li Jimmodulaw

"Il-konverżjoni diġitali għal analoga hija l-proċess li tinbidel waħda mill-karatteristiċi ta 'sinjal analogu bbażat fuq l-informazzjoni fid-dejta diġitali. Mewġa sine hija definita bi tliet karatteristiċi: amplitudni, frekwenza, u fażi. Meta nibdlu kulħadd minn dawn il-karatteristiċi, noħolqu verżjoni differenti ta 'dik il-mewġa. Allura, billi nibdlu karatteristika waħda ta 'sinjal elettriku sempliċi, nistgħu nużawha biex tirrappreżenta data diġitali. ----- FMUSER"


Hemm tliet mekkaniżmi għall-modulazzjoni tad-dejta diġitali f'sinjal analogu: keying shift amplitude (ASK), keying shift frekwenza (FSK), u keying shift fażi (PSK). Barra minn hekk, hemm ir-raba '(u aħjar) mekkaniżmu li jgħaqqad it-tibdil kemm fl-amplitudni kif ukoll fil-fażi, imsejħa modulazzjoni tal-amplitudni kwadratura (QAM).

Bandwidth
Il-wisa 'tal-frekwenza meħtieġ għal trasmissjoni analoga ta' dejta diġitali hija proporzjonali għar-rata tas-sinjal ħlief għal FSK, li fiha d-differenza bejn is-sinjali tal-ġarr trid tiġi miżjuda.

Ara Ukoll: >> Tqabbil ta '8-QAM, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM 128-QAM, 256-QAM 

Sinjal tat-Trasportatur
Fi trasmissjoni analoga, l-apparat li jibgħat jipproduċi sinjal ta 'frekwenza għolja li jaġixxi bħala bażi għas-sinjal ta' informazzjoni. Dan is-sinjal bażi jissejjaħ is-sinjal tal-ġarr jew il-frekwenza tat-trasportatur. L-apparat li jirċievi huwa sintonizzat mal-frekwenza tas-sinjal tat-trasportatur li jistenna mill-mittent. Informazzjoni diġitali mbagħad tibdel is-sinjal tat-trasportatur billi timmodifika waħda jew aktar mill-karatteristiċi tagħha (amplitudni, frekwenza jew fażi). Dan it-tip ta 'modifika tissejjaħ modulazzjoni (shift keying).

1. Ċavetta ta 'Tibdil ta' Amplitudni:
Fil-keying shift amplitude, l-amplitudni tas-sinjal tal-ġarr hija varjata biex toħloq elementi tas-sinjal. Kemm il-frekwenza kif ukoll il-fażi jibqgħu kostanti waqt li l-amplitudni tinbidel.

ASK BINARJA (BASK)
L-ASK normalment tiġi implimentata bl-użu ta 'żewġ livelli biss. Dan huwa msejjaħ keying ta 'ċaqliq binarju ta' amplitudni jew keying on-off (OOK). L-ogħla amplitudni ta 'livell ta' sinjal wieħed huwa 0; l-ieħor huwa l-istess bħall-amplitudni tal-frekwenza tat-trasportatur. Il-figura li ġejja tagħti veduta kunċettwali ta 'ASK BINARJU.

 

Ara Ukoll: >> X'inhi d-Differenza bejn AM u FM? 

Implimentazzjoni:
Jekk id-dejta diġitali hija preżentata bħala sinjal diġitali NRZ unipolari b'vultaġġ għoli ta '1V u vultaġġ baxx ta' 0V, l-implimentazzjoni tista 'tinkiseb billi timmultiplika s-sinjal diġitali NRZ bis-sinjal tal-ġarr li jkun ġej minn oxxillatur li huwa rappreżentat fil-figura li ġejja. Meta l-amplitudni tas-sinjal NRZ hija 1, l-amplitudni tal-frekwenza tal-ġarr tinżamm; meta l-amplitudni tas-sinjal NRZ hija 0, l-amplitudni tal-frekwenza tat-trasportatur hija żero.




Wisa 'tal-banda għall-ASK:
Is-sinjal tal-ġarr huwa biss mewġa sine sine waħda, iżda l-proċess ta 'modulazzjoni jipproduċi sinjal kompost mhux perjodiku. Dan is-sinjal għandu sett kontinwu ta 'frekwenzi. Kif nistennew, il-wisa 'tal-frekwenza huwa proporzjonali għar-rata tas-sinjal (rata ta' baud).

Madankollu, ġeneralment ikun hemm fattur ieħor involut, imsejjaħ d, li jiddependi fuq il-proċess ta 'modulazzjoni u filtrazzjoni. Il-valur ta 'd huwa bejn 0 u 

●Dan ifisser li l-wisa 'tal-banda jista' jiġi espress kif muri, fejn S hija r-rata tas-sinjal u B hija l-wisa 'tal-banda.

Il-formula turi li l-wisa 'tal-frekwenza meħtieġ għandu valur minimu ta' S u valur massimu ta '2S. L-iktar punt importanti hawn huwa l-post tal-bandwidth. In-nofs tal-wisa 'tal-frekwenza huwa fejn tinsab il-frekwenza tat-trasportatur. Dan ifisser li jekk għandna kanal ta 'bandpass disponibbli, nistgħu nagħżlu l-fc tagħna sabiex is-sinjal modulat jokkupa dik il-wisa' tal-banda. Dan huwa fil-fatt l-iktar vantaġġ importanti tal-konverżjoni diġitali għal analoga.

Ara Ukoll: >>X'inhu QAM: modulazzjoni tal-amplitudni kwadraturi 

2. Frekwenza Shift Keying

Fil-keying shift tal-frekwenza, il-frekwenza tas-sinjal tat-trasportatur hija varjata biex tirrappreżenta data. Il-frekwenza tas-sinjal modulat hija kostanti għat-tul ta 'element ta' sinjal wieħed, iżda tinbidel għall-element tas-sinjal li jmiss jekk l-element tad-dejta jinbidel. Kemm l-ogħla amplitudni kif ukoll il-fażi jibqgħu kostanti għall-elementi kollha tas-sinjal.

Binarju FSK (BFSK)
Mod wieħed biex taħseb dwar l-FSK binarju (jew BFSK) huwa li tikkunsidra żewġ frekwenzi ta 'trasportatur. Fil-Figura li ġejja, aħna għażilna żewġ frekwenzi tal-ġarr f1 u f2. Aħna nużaw l-ewwel trasportatur jekk l-element tad-dejta huwa 0; nużaw it-tieni jekk l-element tad-data huwa 1.




Il-figura t'hawn fuq turi, in-nofs ta 'wisa' tal-frekwenza wieħed huwa f1 u n-nofs tal-ieħor huwa f2. Kemm f1 kif ukoll f2 huma ∆f apparti mill-punt tan-nofs bejn iż-żewġ meded. Id-differenza bejn iż-żewġ frekwenzi hija 2∆f.

Ara Ukoll: >> QAM Modulator & Demodulator  

Implimentazzjoni:
Hemm żewġ implimentazzjoni ta 'BFSK: mhux koerenti u koerenti. F'BFSK mhux koerenti, jista 'jkun hemm kontinwità fil-fażi meta l-element tas-sinjal wieħed jispiċċa u jibda l-ieħor. F'BFSK koerenti, il-fażi tkompli permezz tal-konfini ta 'żewġ elementi tas-sinjal. BFSK mhux koerenti jista 'jiġi implimentat billi BFSK jiġi ttrattat bħala żewġ modulazzjonijiet ASK u billi tuża żewġ frekwenzi tal-ġarr. BFSK koerenti jista 'jiġi implimentat bl-użu ta' ossillatur ta 'vultaġġ wieħed ikkontrollat ​​(VCO) li jibdel il-frekwenza tiegħu skond il-vultaġġ tad-dħul.

Il-figura li ġejja turi l-idea simplifikata wara t-tieni implimentazzjoni. L-input għall-oxxillatur huwa s-sinjal NR unipolari. Meta l-amplitudni ta ’NRZ hija żero, l-oxxillatur iżomm il-frekwenza regolari tiegħu; meta l-amplitudni tkun pożittiva, il-frekwenza tiżdied.

Wisa 'tal-Banda għal BFSK:

Il-figura t'hawn fuq turi l-wisa 'tal-banda ta' FSK. Għal darb'oħra s-sinjali tal-ġarr huma biss mewġ sinus sempliċi, iżda l-modulazzjoni toħloq sinjal kompost mhux perjodiku bi frekwenzi kontinwi. Nistgħu naħsbu dwar FSK bħala żewġ sinjali ASK, kull wieħed bil-frekwenza tat-trasportatur tiegħu f1 u f2. Jekk id-differenza bejn iż-żewġ frekwenzi hija 2∆f, allura l-wisa 'tal-banda meħtieġ hija

3. Keying Shift Fażi:
Fil-faying shift keying, il-fażi tat-trasportatur hija varjata biex tirrappreżenta żewġ elementi ta 'sinjal differenti jew aktar. Kemm l-ogħla amplitudni kif ukoll frekwenza jibqgħu kostanti hekk kif il-fażi tinbidel.

PSK binarju (BPSK):
L-iktar PSK sempliċi hija PSK binarja, li fiha għandna biss żewġ elementi tas-sinjal, wieħed b'fażi ta '0 °, u l-ieħor b'fażi ta' 180 °. Il-figura li ġejja tagħti veduta kunċettwali ta 'PSK. PSK binarju huwa sempliċi daqs ASK binarja b'vantaġġ kbir wieħed - huwa inqas suxxettibbli għall-ħoss. F'ASK, il-kriterju għas-sejbien tal-bit huwa l-amplitudni tas-sinjal. Imma fil-PSK, hija l-fażi. L-istorbju jista 'jbiddel l-amplitudni aktar faċli milli jista' jbiddel il-fażi. Fi kliem ieħor, PSK huwa inqas suxxettibbli għal ħoss minn ASK. PSK huwa superjuri għal FSK għax m'għandniex bżonn ta 'żewġ sinjali tal-ġarr.

Bandawisa ':
Il-wisa 'tal-frekwenza huwa l-istess bħal dak għal ASK binarja, iżda inqas minn dak għal BFSK. L-ebda wisa 'tal-frekwenza ma tinħela għas-separazzjoni ta' żewġ sinjali tal-ġarr.

Ara Ukoll: >>512 QAM vs 1024 QAM vs 2048 QAM vs 4096 QAM tipi ta 'modulazzjoni

Implimentazzjoni:
L-implimentazzjoni ta ’BPSK hija sempliċi daqs dik għal ASK. Ir-raġuni hi li l-element tas-sinjal b'fażi 180 ° jista 'jitqies bħala l-komplement tal-element tas-sinjal b'fażi 0 °. Dan jagħtina ħjiel dwar kif timplimenta BPSK. Aħna nużaw sinjal NRZ polari minflok sinjal NRZ unipolari, kif muri fil-figura li ġejja. Is-sinjal polari NRZ huwa mmultiplikat bil-frekwenza tat-trasportatur. Il-1 bit (vultaġġ pożittiv) huwa rrappreżentat minn fażi li tibda minn 0 ° il-0 bit (vultaġġ negattiv) huwa rrappreżentat minn fażi li tibda minn 180 °.

 

4. Modulazzjoni tal-Amplitudni tal-Kwadratura (QAM)
PSK huwa limitat mill-abbiltà tat-tagħmir li jiddistingwi differenzi żgħar fil-fażi. Dan il-fattur jillimita r-rata tal-bit potenzjali tiegħu. S'issa, konna qed inbiddlu waħda biss mit-tliet karatteristiċi ta 'mewġa sine kull darba; imma xi ngħidu jekk aħna nbiddlu tnejn? Għaliex ma tikkombinax ASK u PSK? L-idea li jintużaw żewġ trasportaturi, wieħed f'fażi u l-ieħor kwadratur, b'livelli ta 'amplitudni differenti għal kull trasportatur huwa l-kunċett wara l-modulazzjoni tal-amplitudni tal-kwadratura (QAM).

Il-varjazzjonijiet possibbli ta 'QAM huma numerużi. Il-figura li ġejja turi wħud minn dawn l-iskemi. Fil-Parti li ġejja, il-Parti A turi l-iskema sempliċi 4-QAM (erba 'tipi ta' elementi ta 'sinjal differenti) billi tuża sinjal NRZ unipolari biex timmodula kull trasportatur. Dan huwa l-istess mekkaniżmu li użajna għal ASK (OOK). Il-parti b turi 4-QAM ieħor bl-użu ta 'NRZ polari, iżda dan huwa eżattament l-istess bħal QPSK. Il-parti c turi QAM-4 ieħor li fih użajna sinjal b'żewġ livelli pożittivi biex jimmodulaw kull wieħed miż-żewġ trasportaturi. Fl-aħħarnett, il-Parti - d turi kostellazzjoni ta '16 QAM ta' sinjal bi tmien livelli, erba 'pożittivi u erba' negattivi.

Inti tista 'ukoll tixtieq: >>X'inhi d-differenza bejn "dB", "dBm", u "dBi"? 
                                >>Kif Tagħbija / Żid M3U / M3U8 Playlists IPTV Manwalment Fuq Mezzi Appoġġjati
                                >>X'inhu VSWR: Proporzjon tal-Wave Standing Wave

Ħalli messaġġ 

Lista messaġġ