4.1Сурет – Сигналдың аналогты-цифрлық түрлендіруі

Аталған үш операциядан басқа цифрлық телекоммуникациялық жүйелерде сонымен қатар мультиплекстеу (бірнеше компонентті ағынды топтық агрегатты ағынға біріктіру) жүзеге асырылады.

Күрделі түйін – кодерді топтық кодер ету мақсатында бұрынғы ЦТЖ-ларда сигналдарды дискреттеуден кейін біріктірді. Қазіргі уақытта байланыс желілерінің цифрлеу деңгейінің артуына байланысты АЦТ жабдығын абонентке шығару тенденциясы, яғни жеке цифрлық сигналдарды біріктіру нәтижесінде топтық сигналды алу пайда болды. Мультиплекстеу операциясы ЦТЖ-да аналогты-цифрлық түрлендіруден тәуелсіз де кеңінен қолданылуы мүмкін.

Қабылдау бөлігінде тарату бөлігіндегі АЦТ операцияларына кері операциялар сәйкес болыу керек. Шынында да, келетін агрегатты ағын демультиплекстенеді – компонентті ағындарға ажыратылады және декодталады. Декодтаудың нәтижесінде төменгі жиіліктер фильтрінен кейін үздіксіз бастапқы сигналға айналатын сигналдың лездік мәндері қалпына келтіріледі. Кванттау операциясының салдарынан қалпына келтірілген сигнал бастапқы сигналдан өзгеше болады (сигнал бастапқы лездік мәндер бойынша емес, рұқсат етілген мәндерге дейін жуықталған мәндер бойынша қалпына келтіріледі). Бірақ кванттау қадамдарын кішірейту арқылы теория жүзінде қабылданған сигнал мен таратылған сигналдың арасындағы айырмашылықты шексіз кішірейтуге болады.

Аналогты-цифрлық түрлендіру операцияларын толығырақ қарастырайық.

Уақыт бойынша дискреттеу

Сигналды уақыт бойынша дискреттеу амплитудалық-импульсті модуляцияның (АИМ) (импульсті тасышының модулыциясының) көмегімен жүзеге асырылады. Тасушы сигнал ретінде жиілігі тұрақты болатын f₀ тікбұрышты импульстердің тізбегі қолданылады (4.2-сурет, а). Бұл мұндай импульстерді генерациялау мен оларды өңдеудің жеңілдігіне байланысты.

Іс жүзінде импульстердің ұзақтығы шектелген. Мұндай тізбектерді сипаттау үшін қуыстылық коэффициентін (скважность) қолданады К_ск=То/τ_u, мұндағы Т_o – импульстердің пайда болу жиілігі То = 1/ f₀.

Фурье бойынша мұндай тізбектің спектрлік құрамы мынаған тең:

Формуладан тасушы сигналдың спектрі тұрақты және жиілігі f₀ болатын гармоникалардан тұратындығын көруге болады (бұл жағдайда жұп нөмірлі гармоникалар болмайды).

4.2 Сурет – Тікбұрышты импульстердің тізбегі (а) және Кск әр түрлі болатын тізбектердің спектрлік құрамы (б)

4.2 – суретте қуыстылық 10, 4 және 2 болатын импульстук тізбектердің жиіліктік құраушылары көрсетілген. Іс жүзінде қуыстылық бірнеше ондық болатын тізбектер қолданылады, бұл спектр огибающей жазық формасына сәйкес келеді.

Ең қарапайым амплитудалық-импульсті модулятор тасушы сигналдың импульсі өткен кезде сигналды өзінің шығыс жағына өткізетін (4.3-сурет, а, б) кілт болып табылады. Мұндай амплитудалық-импульсті модуляция АИМ-1 (бірінші ретті АИМ) деп аталады. АИМ-1 кезінде импульс амплитудасының шамасының анықталмағандығына байланысты сигналды өңдеуде қиындықтар пайда болады. Сондықтан АИМ-2 (екінші ретті АИМ) қолданылады. АИМ-2 кезінде санау импульстің қандай да бір өту нүктесінде алынады, ал содан кейін бұл мән қандай да бір уақыт аралығы ішінде тұрақты ұсталады.

4.3, в суретінде АИМ-2 сигналы көрсетілген. АИМ-2 сигналының импульстерінің амплитудасы бастапқы сигналдың лездік мәндеріне тең. Суретте сонымен қатар импульстердің ұзақтығы таратусы сигналдың импульстерінің ұзақтығына тең болатындығы көрсетілген, бірақ, жалпы жағдайда, олардан өзгеше болуы мүмкін.

АИМ сигналының спектрін анықтау үшін модуляция процесін сызықты деп есептеп суперпозиция әдісін қолданайық. Бұл жағдайда спектрді анықтау үшін модуляциялайтын сигналдың спектрлік құраушыларының бірін таратушы сигналдың спектріне көбейтіп нәтижесін сигналдың спектрлік құраушыларының толық сомасына тарату қажет.

Мұндағы ω_i = 2πf_i — і-ші спектрлік құраушының жиілігі;

Θ_i — оның бастапқы фазасы;

m_i — амплитудасын сипаттайтын коэффициент. Барлық коэффициенттердің сомасы біпге тең, яғни

I— спекрлік құраушылардың саны.