Модуляція і демодуляція

Модуляція — це процес, завдяки якому з використанням допоміжного коливання спектр керувального сигналу переноситься до ділянки вищих частот із метою здійснення багатоканальної передачі інформації випромінюванням, а також за допомогою дротів, хвилеводів, світловодів. При цьому один із параметрів допоміжного коливання, яке називають носійним, змінюється (модулюється) за законом зміни керувального сигналу. Відповідно дістають амплітудну, частотну, фазову модуляцію або модуляції інших видів.

Амплітудна модуляція може бути здійснена як на нелінійному, так і на параметричному елементах.

Якщо частоти сигналів на вході нелінійного елемента вибрати такими, що й то резонансний фільтр, настроєний на частоту ω₀, при добротності

(6.9)

з усієї сукупності здобутих після перетворення частот (рис. 6.3) виділить першу гармоніку струму i₁, яка містить три складові:

(6.10)

Залежно від того, на який електрод електронного приладу подають модулювальну напругу, що змінює положення його РТ, розрізняють такі види модуляції:

• з подачею модулювального сигналу на керувальний електрод (базова, затворова, сіткова модуляції);

• з подачею модулювального сигналу на керований електрод (колекторна, стокова, анодна модуляції);

• комбіновану.

На рис. 10, а показано часові діаграми процесу АМ з використанням квадратичної ділянки ВАХ транзистора, а на рис. 10, б — з використанням відсікання колекторного струму. Схему модулятора з подачею модулювального сигналу на керувальний електрод (базу) для зміщення положення РТ транзистора за законом зміни сигналу зображено на рис. 10, а.

Рис. 10. Часові діаграми, що ілюструють АМ на квадратичній ділянці ВАХ

транзистора (а) і при відсіканні колекторного струму (б)

Початкове положення РТ встановлюється резистором R₁. Вона має розташовуватися в середині лінійної ділянки модуляційної характеристики — залежності коефіцієнта підсилення (передачі) модулятора на носійній частоті від напруги на електроді, на який подається модулювальний сигнал (між базою та емітером). При квадратичній модуляції для побудови модуляційної характеристики вибирають амплітуду носійного коливання близько 1 мВ, а при модуляції з відсіканням колекторного струму — близько 100 мВ.

Напруга сигналу високої частоти через роздільний конденсатор С_p подається безпосередньо на базу транзистора і підсилюється каскадом як резонансним підсилювачем, настроєним на частоту ω₀. Для досягнення більшої розв'язки між сигналами напруга керувального сигналу з частотою Ω. через конденсатор С´_p підводиться до емітера транзистора і зміню положення його РТ (а з ним і коефіцієнт передачі каскаду за високою чаcтотою) за законом зміни сигналу низької частоти.

За визначенням демодуляція (детектування) сигналу — це процес, зворотний його модуляції. Детектування може відбуватися як у параметричних (синхронне детектування), так і в нелінійних системах. Останній вид детектування більш поширений.

Детектування амплітудно-модульованих сигналів можна розглядати як нелінійне перетворення за участю коливань носійної частоти ω₀ й однієї з бічних (ω₀ -П) частот (рис. 10, а). Такий його розгляд одночасно пояснює наявність приймання сигналу з одно-смуговою модуляцією.

Поиск по сайту: