Лабы_Курсач_ТОР / ЛабЫ_ТОР / Модуляция_теория

Модуляцією називається процес управління одним або декількома параметрами коливань високої частоти відповідно до закону переданого повідомлення. При модуляції відбувається процес накладення одного коливання (переданого повідомлення) на інше коливання, зване несучим. Частота несучих коливань повинна бути на один і більше порядків вище частоти модульованого сигналу.

Класифікація методів модуляції можлива за трьома ознаками:

– в залежності від керованого параметра високочастотного сигналу: амплітудна (АМ), частотна (ЧМ) і фазова (ФМ);

– в залежності від числа ступенів модуляції: одно-, дво-, триступінчаста;

– в залежності від виду переданого повідомлення - аналогового, цифрового чи імпульсного - безперервна, із стрибкоподібним зміною керованого параметра (таку модуляцію називають маніпуляцією або телеграфним режимом) та імпульсна.

Амплітудна модуляція - вид модуляції, при якій змінним параметром несучого сигналу є його амплітуда. У зв’язку з тим, що амплітудна модуляція вважається енергонеефективною, в практиці використовують наступні види амплітудної модуляції:

– амплітудна модуляція з подавленою несучою;

– амплітудна модуляція з подавленою боковою;

– амплітудна модуляція з подавленою несучою та боковою;

Рисунок 11.1 – Амплітудна модуляція

Частотна модуляція (ЧМ) - вид аналогової модуляції, при якій інформаційний сигнал керує частотою несучого коливання. У порівнянні з амплітудною модуляцією тут амплітуда залишається постійною.

Рисунок 12.1 – Частотна модуляція

Особливість ЧМ - висока перешкодозахищеність. Частотна модуляція застосовується для високоякісної передачі звукового (низькочастотного) сигналу в радіомовленні (у діапазоні УКВ), для звукового супроводу телевізійних програм, передачі сигналів кольоровості в телевізійному стандарті SECAM, відеозаписі на магнітну стрічку, музичних синтезаторах.

Фазова модуляція (ФМ), вид модуляції коливань, при якому переданий сигнал управляє фазою несучого високочастотного коливання. За характеристиками ФМ близька до частотної модуляції. Якщо моделюючий сигнал синусоїдальний, то спектр і форма сигналів у випадку частотної модуляції і ФМ повністю збігаються. Відмінності виявляються при більш складних формах моделюючого сигналу.

Рисунок 13.1 – Фазова модуляція

Розрізняють два типи фазової модуляції: власне фазову і відносну фазову модуляцію. При фазової модуляції для передачі логічних нулів та одиниць використовують сигнали однієї і тієї ж частоти і амплітуди, але зміщені відносно один одного по фазі. Наприклад, логічний нуль передається синфазним сигналом, а одиниця – сигналом, зрушеним по фазі на 180 °

Транзистор - напівпровідниковий елемент з трьома електродами, який служить для посилення або перемикання сигналу.

Біполярні транзистори розрізняють за типом NPN і PNP. Його можна представити двома протилежно включеними діодами, які володіють однією загальною N-або P-шаром. Електрод, пов'язаний з ним, називається базою (B). Два інших електрода називаються емітером (E) і колектором (C). Такі транзистори називають біполярними, тому, що перенесення струму в них здійснюється носіями заряду двох типів - електронами і дірками (рис.1). Біполярний транзистор має два PN переходу - емітерний і колекторний. При цьому утворюються два замикаючих шару p1 і p2, з контактними різницями потенціалів.

рис.1

База є електродом, за допомогою якого можна регулювати струм, що йде через транзистор, і, керуючи потужністю зовнішнього джерела напруги, посилювати електричні сигнали.

Електроди транзисторів своїми виходами підключаються до джерел постійної ЕРС так, щоб утворилися два електричних ланцюга: вхідний і вихідний, причому в залежності від того, який з електродів є загальним для вхідного і вихідного ланцюга, розрізняють три способи включення транзистора: із загальною базою ПРО (рис .3-a), із загальним емітером ОE (рис.2-a, b) і з загальним колектором ОC (рис.3-b).

рис.2

Рис. 2.а – ОЕ, N-P-N , в – P-N-P

Рис. 3 а – ОБ, б – ОК