Дискретная амплитудная модуляция (ДАМ)

Информационный a(t)запишем в виде бесконечного ряда

Модулированный сигнал будет иметь вид

(6.4)

Формирование спектра сигнала ДАМ представлено на рис.6.3.

Рис.6.3-Спектр сигнала дискретной амплитудной модуляции

Спектр сигнала ДАМ можно получить с помощью переноса спектра модули-рующего сигнала a(t) по оси частот вправо и добавления слева от несущего колебания зеркального отражения этого спектра сигнала модулирующего.

Дискретная фазовая модуляция (ДФМ)

При ДФМ сигнал S(t) может быть записан в виде

(6.5)

На рис. 5.4 приведены диаграммы спектров сигнала ДФМ для различных индексов модуляции.

Рис.6.4-Спектры сигналов фазовой манипуляции при различных значениях Dj

Дискретная частотная модуляция (ДЧМ).

Существуют две разновидности сигналов частотной модуляции:

1. ДЧМ с разрывом фазы.

2. ДЧМ без разрыва фазы.

Спектр сигнала ДЧМ с разрывом фазы получается путём совмещения спектров ДАМ (рис.5.3) с несущими колебаниями на частотах f_в и f_н (рис.6.5).

Рис.6.5-Структурная схема и временные диаграммы формирования

сигнала ЧМ с разрывом фазы

Рассмотрим формирование спектра при ДЧМ без разрыва фазы (рис.6.6).

Рис.6.6-Структурная схема и временная диаграмма формирования

сигнала ЧМ без разрыва фазы

Для сокращения вычислений при определении спектрального состава сигнала ДЧМ без разрыва фазы запишем его в комплексной форме

, (6.6)

где

. (6.7)

Графики изменения частоты w(t) и фазы j(t) при частотной манипуляции показаны на рис.6.7. Поскольку j(t) является периодической функцией, то и eⁱ^j(^t) также периодическая и может быть разложена в ряд Фурье

где

Рис.6.7-Изменение частоты и фазы при частотной манипуляции

Производя интегрирование с учётом (5.6), получим

Взяв действительную часть сигнала s(t), находим сигнал ДЧМ2

(6.7)

На рис.5.8 показаны рассчитанные по этой формуле спектры сигналов ДЧМ при различных значениях b.

При малых индексах модуляции , спектральные линии группируются вблизи (несущей частоты), при этом амплитуда спектральных составляющих убывает пропорционально .

При нецелых индексах модуляции, спектральных линий на частотах манипуляции f_в и f_н не наблюдается (они располагаются ниже или выше частот f_в и f_н ), хотя эти частоты существуют.

При больших , спектр похож на ДЧМ1.

Импульсные виды модуляции

Амплитудно-импульсная модуляция (АИМ). Введем следующее обозначение. Пусть для немодулированной импульсной последовательности (рис.6.9):

Эту последовательность можно записать:

где - сигнал немодулированной импульсной последовательности.

Сигнал АИМ запишется в виде:

Представим , в виде ряда Фурье.

После подстановки и приведения получаем:

(6.9)

Спектр сигнала АИМ, соответствующий этому выражению приведён на рис. 6.10.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ). Рассмотрим ШИМ с односторонним изменением длительности импульсов (рис.6.11).

Рис.6.11 - Положение импульсов при односторонней ШИМ

При воздействии модулирующего сигнала a(t) изменяется передний фронт по закону .

Сигнал не модулированной последовательности , можно представить в виде ряда Фурье следующим образом.

подставляя значения для и и с учетом выражения

получаем

(6.10)

Спектр сигнала односторонней ШИМ изображён на рис. 6.12.

Времяимпульсная модуляция (ВИМ).Другое название - фазоимпульсная модуляция (ФИМ).

В этом случае будут изменяться оба фронта импульса, относительно .

Рис.6.13- Положение импульсов при время импульсной модуляции (ВИМ)

(6.11)

Рисунок спектра такой же (6.27), отличие в амплитудной составляющей на частоте , которая зависит от частоты информационного сигнала.

ЛЕКЦИЯ 7

Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 2656; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 5 6 7 8 9 10 111213 14 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!