• 13.Чм-м

когеретной ЧМ-М

Синтезатор частот формирует сетку частот из M сигналов с определенным набором частот и когерентной (одинаковой) фазой. Входные данные подаются через управляющий вход мультиплексора, при этом в зависимости от определенной комбинации битов производится выбор определенной частоты.

Модулятор некогерентной ЧМ-М показан на рисунке ХХ1.

Рисунок ХХ1 – Модулятор некогерентной ЧМ-М

• 14. Фм-м

При фазовой манипуляции различным комбинациям битов соответствуют разные начальные фазы несущего колебания.

Сигнал ФМ-М определяют как совокупность элементарных сигналов:

,

где ‑ начальная фаза-го элементарного сигнала.

Приведем к квадратурному представлению:

Для двухпозиционного сигнала фаза несущей меняется на π при переходе от логического нуля к логической единице или наоборот. Для многопозиционного сигнала разность фаз. На рисунке 5.7 показаны сигнальные созвездия для ФМ-4 и ФМ-8.

Принцип работы модулятора рассмотрим на простом примере. Пусть на входе модулятора имеется последовательность символов 00011011... При этом символу "0" соответствует положительный импульс напряжения длительностью Т, а символу "1" — отрицательный. С помощью последовательно-параллельного преобразователя ППП, который можно представить как обычный коммутатор, импульсы напряжения разделяются на два канала. В синфазный канал направляются нечетные импульсы, а в квадратурный— четные. При этом длительность импульсов увеличивается в два раза. В синфазном канале импульсы задерживаются в линии задержки ЛЗ на один такт, т.е. на время Т.

Полученные две новые серии импульсов обозначим и . Эти напряжения подаются в балансные модуляторы БМ₁ и БМ₂, в которых происходит модуляция напряжения несущей , вырабатываемой в генераторе несущей ГН. Фаза несущей для квадратурного канала сдвинута на 90°. Сочетание импульсов напряжения в синфазном и квадратурном каналах образуют один символ ФМ-4. На рис. 5.9,г условно показаны напряжения и на выходе балансных модуляторов и суммарное напряжение Видно, что в результате сложения векторов и фаза суммарного вектора соответствует положениям символов ФМ-4.

В таблице Х.1 приведена таблица соответствия комбинаций битов элементарным сигналам сигнального созвездия ФМ-4. Если изобразить во временной области сигнал фазовой манипуляции ФМ-4, модулированный входной последовательностью 0110101100.

• 15.Кам-м

Квадратурная амплитудная модуляция

Квадратурная амплитудная модуляция (КАМ) представляет собой развитие фазовой манипуляции, в которой амплитуда квадратурных составляющих может принимать разное значение. КАМ сигнал является многопозиционным, и число позиций равно . Для его обозначения будем использовать аббревиатуру КАМ-М, например КАМ-16 означает сигнал, сформированный из 4-х разрядных

модуляционных символов.

Здесь точками показаны положения векторов амплитуды несущего колебания при различных модуляционных символах. Например, вектор соответствует коду 0001. Он формируется за счет сложения составляющей с амплитудой 3 и составляющей с амплитудой 1.

Сигнал КАМ-М определяют как совокупность элементарных сигналов:

, (4.29)

где ‑ амплитуда-го элементарного сигналу, ‑ фаза -го элементарного сигналу.

Воздействие помех в канале связи может привести к ошибочному определению положения вектора несущего колебания. Причем его переход в соседнюю точку наиболее вероятен. Поэтому положения векторов амплитуды несущего колебания пронумерованы так, что коды соседних точек отличаются не более, чем в одном символе

Для получения КАМ сигнала можно использовать квадратурную схему модулятора, показанную на рисунке 5.15.

Последовательность двоичных символов подается на последо­вательно-параллельный преобразователь S/P. Двоичные символы группируют в модуляционные символы по бит. Старшие разряды выделяют отдельно и используют для управления фазовращателями и в каналах и. Фазовращатели изменяют фазу несущего колебания на 180°, еслии . Таким образом, определяется квадрант сигнального созвездия, в котором будут находиться позиции суммарного вектора несущей . Сочетание 00 соответствует первому квадранту, 10 — второму, 11 — третьему, 01 — четвертому.

Цифровой фазовый модулятор

ФВ

ФВ

Младшие разряды модуляционного символа разделяются на четные и нечетные , которые затем поступают в кодер Грея. В этом кодере производится перекодирование полученных символов в код Грея для того, чтобы коды соседних двоичных символов отличались не более, чем в одном бите