3. Амплитудная модуляция
Амплитудная модуляция — видмодуляции, при которой изменяемым параметромнесущего сигналаявляется егоамплитуда. Допустим, что мы хотим промодулировать несущее колебание с частотойf1,синусоидальным сигналом с частотойf2. Выражение для несущего колебания (начальную фазу положим равной нулю, имеет вид)
Х1(t)=А1sin(2πf1t);
Выражение для модулирующего синусоидального сигнала с частотой f2 << f1 имеет вид
Х2 (t) = А2sin(2πf2t)
Тогда модулированный сигнал имеет вид
Хмод(t) = А[1+ msin(2πf2t) ]sin(2πf1t) (1)
Формула (1) описывает несущий сигнал Хc(t), модулированный по амплитуде сигналомХм(t)с коэффициентом модуляцииm.
Амплитуда модулированного сигнала меняется от Амин =А(1-m) доАмакс=А(1+m).
Величина mхарактеризует относительное изменение амплитуды модулированного колебаний (см. рис).
m=(Амакс-Амин)/(Амакс+Амин) - коэффициент модуляции. Должно выполняться условие
0<m≤ 1 (2).
Выполнение условий (2) необходимо для того, чтобы выражение в квадратных скобках в (1) всегда было положительным. Если оно может принимать отрицательные значения в какой-то момент времени, то происходит так называемая перемодуляция(избыточная модуляция).
По итогам моделирования занести расчетные и эксп. значения следующих параметров модулированного сигнала в таблицу: Амакс;Амин.; Т; m
4. Импульсно-модулированные сигналы
В импульсной модуляции в качестве носителя управляющих сигналов используется последовательность прямоугольных импульсов. При радиосигналах эта последовательность наносится на высокочастотное колебание (двойная модуляция).
1) Амплитудно-импульсная модуляция (АИМ),
|
|
По закону модулирующего (управляющего) сигнала Х(t) изменяется амплитуда несущих импульсов постоянной длительностиτи=constи периодаTи = const. Амплитуда импульсов в момент времени tiимеет вид A(ti) = кХ(ti), к = const.
|
2) Модуляция по длительности импульсов - широтно-импульсная модуляция( ШИМ),
|
|
По закону управляющего сигнала s(t) меняется только длительность импульсаtи. при постоянстве периодаT:A= const, T= const, t(t) = t0+ks(t). |
3) Радиоимпульс
-
Радиоимпульсом называют ограниченный во времени синусоидальный сигнал, временное изображение которого приведено на рис. Этот импульс используется при радиопередаче импульсных сигналов.
Требования к отчету
Отчет должен содержать формулы, отображающие различные виды воспроизводимых сигналов на основе индивидуального задания и задаваемых характеристик.
Рисунки качественно отображающие полученные сигналы.
Результаты определения амплитудных и частотных характеристик сигналов, занесенные в таблицу.
Выводы по работе.
Таблица. Результаты моделирования
|
№ |
Сигнал |
Характеристики сигнала Амплитудные, временные (период), частотные | |
|
Расчетные |
Экспериментальные | ||
|
1 |
Прямоугольный импульс |
А =… Т = ….. |
|
|
2 |
Треугольный импульс |
А =… Т = ….. |
|
|
3 |
Биения |
f2; f1; A1; A2; Абмин; Абмакс; Тб; fб |
|
|
4 |
Амплитудная модуляция |
f2; f1; Амакс;Амин.;Т;m |
|
|
5 |
Инд. задание |
|
|
|
6 |
Инд. задание |
|
|
|
7 |
Инд. задание |
|
|
|
8 |
Инд. задание |
|
|