Частотный манипулятор

При частотной манипуляции для передачи 1 или 0, используются импульсы разной частоты. Получить частотную манипуляцию можно использую 2-а генератора, каждый их генераторов вырабатывает свою частоту.

Для передачи используется частота f1, а для передачи 0 – f2.

Манипулятор имеет ключ, который подключается к 1-му из контактов манипулятора.

Каждый из генераторов имеет произвольную фазу напряжения в момент , поэтому в момент перескока с 0 на 1 и с 1 на 0 происходит прерывания несущей частоты. Такой способ манипуляции называется с разрывом фазы, что приводит к искажениям (разрыву) импульсов.

Поэтому более часто используется частотные манипуляторы без скачкообразного изменения фазы.

Обычно их выполняют на 1-м автогенераторе, у которых параметры частотнозадающейся цепи изменяется скачком по закону манипулирующего сигнала.

Генераторы на lc элементах

Для передачи 1 используется частота f1, которая равна резонансной частоте контура LC1 (ключ разомкнут). Для передачи 0 при воздействии fман, устройство управления воздействует на ключ, он замыкается и частота контура будет теперь понижаться и равна f2.

Фазовая манипуляция

При фазовой манипуляции для передачи «0» или «1» используется начальная фаза по отношению к опорному сигналу.

Обычно при передачи «1» по отношения к опорному сигналу фаза такая же, как и у опорной частоты (сигнала), а при передачи «0» фаз сдвигается на , т.е существует опорный сигнал Uопор.

Разовая манипуляция объединяет наиболее высокую помехозащищенность по сравнению с АМ и ЧМ. Самая высокая помехозащищенность. Основная проблема ФМ – это отсутствие опорного сигнала на приемом конце в приемной аппаратуре (необходимо его получить).

Для получения опорной частоты Uопор существуют различные схемы: схема Пистельхорса и др.

- Недостатком схемы получения Uопор из Uсиг является эффектом обратной работы. (Рассмотрим как получается из Uсиг получается опорное напряжение Uопор в приемной аппаратуре).

Для этого напряжение сигнала умножается на 2, а потом это произведение делится на 2.

Выпрямленное напряжение имеет переменную составляющую основную с частотой 2f.

Делитель частоты делит 2f на 2 и получаем Uопор. Но после деления фаза будет случайна, либо , либо и тогда при демодуляции будет все наоборот единица стремится к нулю, а ноль стремится к единице.

Поэтому в настоящее время в системах с фазовой манипуляцией используется не выше рассматриваемого абсолютного ФМ, а применяется ОФМ. При ОФМ передаваемый сигнал определяет не фазу сигнала, по отношению к опорному напряжению, а разность фазы передаваемый и предшествующей ему символов.

В этом случае при передаче «0» фаза несущего остается такой же как у предыдущего символа, а при передаче «1» фаза его меняется на . Это достигается перекодировкой манипулирующих импульсов по данному правилу с последующей абсолютной фазовой манипуляцией.

Схема ОФМ имеет следующий вид:

Схема ФМ с ОФМ на состоит из фазового манипулятора с подключенным к его входу кодера, кодер соединяет сумматор по модулю 2-а выхода, который соединяется с его входом 2 через линию задержки сигнала на элементарный символ. На вход 1 сумматора подаются исходные импульсы «0» и «1».

Вх1	1	0	1	1	0	0	0	1
Вх2	0	1	1	0	1	1	1	1
Вх3	1	1	0	1	1	1	1	0

Когда на вход 1 поступает 1-ый импульс на выходе сумматора и входе 2 имеется «0».

Сумма записывается в ячейку находящуюся на пересечении 2-ой строки и 2-го столбца, т.е. со сдвигом на элементарный символ.

В одном столбце с этой 1-ей находится сверху ноль входного сигнала, что на выходе Σ (это третья строка 2-ой столбец дает 1-цу, которая линией задается на 1-м элементарном символе и записывается в ячейку находящуюся на пересечении второй строки и 3-го столбца и т.д.).

Стрелки указывают смещение выходного символа при поступлении его на второй вход сумматора. В результате в 3-ей строке будет сформирован относительный код.

Абсолютная ФМ – осуществляется на схема манипуляции имеющих такой де вид как и амплитудная, но с применением 2-х ключей:

Для передачи «1» замкнут 1-н из ключей К1 и на вых. напряжение 1-ой фазы, а для передачи «0», К1 – размыкается, а К2 – замыкается и на нагрузке будет напряжение со сдвигом .

Данный способ нашел наибольшее распространение и называется однократная фазовая манипуляция.

В более современных системах ПИ используются многократные способы манипуляции, когда сдвиг по фазе может иметь несколько градаций.