/ / Fasemodulatie als een methode voor gegevensoverdracht

Fasemodulatie als methode voor gegevensoverdracht

Как известно, радиочастотный сигнал состоит из draaggolf, die is gebaseerd op radiostraling in de vorm van een eenvoudige harmonische oscillatie u (t) = U cos (ωt + φ). Hieruit volgt dat er in het draaggolffrequentiesignaal drie onafhankelijke parameters zijn, waarmee u veranderingen in het besturingssignaal kunt vastleggen.

Dit impliceert de mogelijkheid van drie typen: amplitude (AM), frequentie (FM) en fasemodulatie (PM).

Fasemodulatie

Fasemodulatie is een methode voor het verzenden van analoge of digitale informatie door de beginhoek (fase) φ te veranderen0 draaggolffrequentie van het uitgezonden signaal.

Hiermee hangt de fase φ (t) af van de amplitude van het stuursignaal (modulerend), d.w.z. φ (t) = ω0t + Δφ ∙ sinΩt + φ0 = = φ0 + ke (t), waarbij k de evenredigheidscoëfficiënt is.

Een fasegemoduleerd signaal wordt over het algemeen beschreven met de uitdrukking u (t) = Un zonde [ωt + φ (t)].

Met modulatie met één toon [e (t) = E sin Ωt] hebben we: φ (t) = φ0 + kE sin Ωt = φ0 + Δφmax. hoogtezonde Ωt.

Na het vervangen van de waarde φ (t) in de fasegemoduleerde signaalvergelijking, verkrijgen we u (t) = Un zonde (ωn t + φ0 + Δφmax. hoogte sin Ωt), waarbij Δφmax. hoogte - maximale faseverandering, evenredig met de amplitude van de stuurspanning. Δφmax. hoogte ook wel de index van hoekmodulatie genoemd en aangeduid met m.

Zoals te zien is, bij FM m = Δφmax. hoogte = kE. De momentane waarde van de in de tijd variërende fasehoek Θ (t) is Θ (t) = ωn t + φ0 + msin Ωt, zodat ω = d Θ (t) / dt = ωn + mΩ cosΩt, waarbij mΩ = Δφmax. hoogteΩ = Δ ωn = kEΩ - maximale frequentieafwijking van ωn bij FM, recht evenredig met de amplitude en frequentie van de modulerende oscillatie.

fasemodulator

Dus met FM is de modulatie-indexkenmerkend voor de maximale faseverandering, is evenredig met de amplitude van het stuursignaal en niet afhankelijk van de modulatiefrequentie. De verandering in frequentie ten opzichte van de gemiddelde waarde (afwijking) verandert recht evenredig met de amplitude en frequentie van de modulerende spanning.

Fasemodulatie kent verschillende variaties, afhankelijk van de toepassing. Een daarvan is in het bijzonder de relatieve faseverschuivingssleuteling.

In deze vorm, afhankelijk van het modulerendealleen de fase van het signaal verandert, maar de frequentie en amplitude blijven ongewijzigd. Met OFM is de informatieve waarde niet de absolute verandering in de fase, maar de verandering ten opzichte van de vorige waarde.

Een elektronisch circuit dat ervoor zorgt dat de fasehoek van de gemoduleerde golfvorm (ten opzichte van de basisband) verandert in overeenstemming met het modulerende signaal, wordt een fasemodulator genoemd.

Er zijn veel soorten van dergelijke afbeeldingen ontwikkeld. Het circuit van een eenvoudige modulator bevat een varicap - een diode die de junctiecapaciteit kan veranderen onder invloed van een stuurspanning. In dit circuit verandert de modulerende spanning de capaciteit van de varicap. De faseverschuiving hangt af van de relatieve waarde van de capaciteit van deze diode en de belastingsweerstand R.

relatieve faseverschuiving keying

Deze verschuiving is dus afhankelijk vanmodulerende spanning. Dit bepaalt de fasemodulatie van het radiosignaal. Een dergelijke verschuiving is echter niet-lineair gerelateerd aan de modulerende spanning, de capaciteit van de varicap is niet-lineair gerelateerd aan de modulerende spanning, wat extra problemen creëert bij het ontwerp van fasemodulatoren.

In zijn pure vorm heeft fasemodulatie geen wijdverbreid gebruik gevonden vanwege het inherente ernstige nadeel - lage ruisimmuniteit.

leuk vond:
0
Populaire berichten
Spirituele ontwikkeling
eten
Y