МЕЖДУНАРОДНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ

МЕЖДУНАРОДНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ КОРПОРАЦИЯ

АКТИВНЫЙ РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ

Многоканальные телеком. системы ФПН 5 кредита 4 курс РЭиТ Лекционное занятие №7 Методы амплитудной модуляции Даниярова Дурия Ратбековна к. т. н., ассоциированный профессор Время проведения занятий: Понедельник: 9. 30-10. 20 Консультативные часы по расписанию СРСП: Среда: 14. 00-14. 30 7 семестр 2019-2020 уч. г.

Сущность метода состоит в изменении амплитуды несущего колебания в соответствии с низкочастотным сигналомS (t)=fA cosΩ t₀ (рис. 1). Математическое представление канального сигнала на выходе модулятора имеет следующий вид:

V (t) = v₀ (1 + m cos Ω t) cosω t (1)

Огибающая канального сигнала повторяет форму низкочастотного сигнала:

A(t) = v₀ (1+ m cosΩ t) (2)

Коэффициент m = A₀/v₀ называется коэффициентом глубины модуляции. При m = 0, A(t)=v₀, т. е. модуляция отсутствует.

Рис. 1 - Временное представление сигналов в процессе модуляции

Графическое изображение спектра канального сигнала V(t) приведено на рис. 2а. В спектре сигнала V(t) содержатся несущая и две боковые частоты, симметричные относительно несущей и с одинаковыми амплитудами U_б = 1/2 v₀m

Рис 2 - Спектральное представление сигналов

Демодуляция

Преобразование канального сигнала V(t) в первичный сигнал S(t) (демодуляция) осуществляется следующим образом. С помощью нелинейного элемента подавляется одна из полуволн канального сигнала V (t), а затем низкочастотная компонента полученного сигнала выделяется с помощью ФНЧ. Временные диаграммы сигналов в процессе демодуляции приведены на рис 3.

Здесь Uнэ – сигнал, полученный после подавления отрицательных полуволн канального сигнала. Как видно из рисунка 3, огибающая канального сигнала A(t) совпадает по форме с выходным сигналом U_вых. Процесс демодуляции, описанный выше, называется детектированием.

Рис. 3 - Временное представление сигналов в процессе демодуляции

Метод передачи двух боковых полос с несущей нашел широкое применение в радиосвязи вследствие простоты демодуляции. Однако это достоинство может быть реализовано, если m ≤ 1. При m > 1 получается, что A₀ < min, чего не может быть, так как A(t)≥ 0. В этом случае V(t) приобретает вид, изображенный на рис. 4. б. Здесь огибающая канального сигнала A(t) по форме не совпадает с первичным сигналом S(t). Такое явление называется перемодудяцией. В данном случае детектирование нецелесообразно, т. к. сигнал на выходе ФНЧ также по форме не совпадает с первичным сигналом S (t) (рис. 4 а и в). Для демодуляции следует использовать синхронное детектирование.

Мощность канальных сигналов. Метод передачи двух боковых полос с несущей не применяется в СП с ЧРК. Основная причина этого состоит в том, что канальные сигналы СП V(t) этом случае имеют большую мощность, что приводит к возрастанию мощности, потребляемой промежуточными усилителями СП. Мощность сигнала U(t)=Acosω t, действующего на сопротивлении R:

P = 1/2R · A₀²(2. 6)

Рис. 4. - Временное представление сигналов в процессе демодуляции при m > 1

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒