Контрольные вопросы
Назовите виды сигналов.
В чем состоит различие между аналоговым и дискретным сигналами?
Что такое несущий сигнал?
Назовите параметры гармонического и импульсного несущих сигналов.
В чем основное отличие детерминированных и случайных сигналов?
1.6. Дискретные первичные электрические сигналы
Дискретные ПЭС имеют конечный алфавит возможных значений. На практике наиболее широкое распространение получили ПЭС бинарного алфавита, состоящего из двух возможных элементарных сигналов (посылок), называемых посылками "нажатие" и "отжатие" или сигналами "0" и "1" (при передаче телеграфных сообщений) или сигналами логических "0" и "1" (используются в цифровой технике передачи информации или при передаче данных). Далее элементарные сигналы бинарного алфавита будем называть, как правило, посылками "нажатие" и "отжатие".
Бинарные элементарные сигналы имеют достаточно широкий диапазон возможных значений напряжений посылок "нажатие" и "отжатие", например, Uнаж = –120 В,Uотж = 0 В;Uнаж = +60 В,Uотж = –60 В;Uнаж = +20 В,Uотж = –20 В; уровни напряжений логических "0" и "1". Как правило, значение напряжения посылки "нажатие" больше значения напряжения посылки "отжатие".
Наиболее распространенными на практике дискретными периодическими ПЭС являются контрольные сигналы, называемые "точки" и "коррекция".
Под ПЭС "точки" понимается периодическая последовательность чередующихся посылок "нажатие" и "отжатие" длительностью τ каждая. Часто такой сигнал называют "1:1". ПЭС "коррекция" представляет собой периодическую последовательность либо шести посылок "нажатие" и одной посылки "отжатие", называемую "коррекция 6:1", либо одной посылки "нажатие" и шести посылок "отжатие", называемую "коррекция 1:6".
1.7. Дискретные модулированные сигналы
Дискретный модулированный сигнал (дискретный радиосигнал) формируется при изменении одного или нескольких параметров несущего гармонического колебания (рис. 4) по закону первичного или преобразованного первичного электрического сигнала, которые называют модулирующим сигналом. Параметрами несущего гармонического колебания являются амплитуда, частота и фаза. Поэтому основными и наиболее распространенными видами модуляции несущего гармонического колебания являются амплитудная манипуляция, частотная манипуляция и фазовая манипуляция.
Радиосигналы с амплитудной манипуляцией
При амплитудной манипуляции (АТ) мгновенное значение огибающей колебаний несущей частоты изменяется в соответствии с ПЭС. Принцип формирования АТ-сигнала понятен из рис. 6.
a(t)
τ
а
)
0
T =2τ t
sн(t)
Uн
б) 0
t
sАТ(t)
Uн
в) 0
t
Рис.6. Временное (в) представление радиосигнала АТ при манипуляции
несущего колебания (б) ПЭС "точки" (а)
Передаче посылки "нажатие" соответствует отрезок несущего колебания. Передаче посылки "отжатие" соответствует нулевое значение амплитуды несущего колебания. Поэтому говорят, что при амплитудной манипуляции передача информации осуществляется с пассивной паузой.
Радиосигналы с частотной манипуляцией
При работе сигналами частотной телеграфии (ЧТ) посылкам "отжатие" соответствуют отрезки гармонических колебаний, имеющие на длительности посылки значение частоты, равное fотж, а посылкам "нажатие" соответствуют отрезки гармонических колебаний, имеющие на длительности посылки значение частоты, равное fнаж (рис. 7).
a(t)
τ
а
)
0
T =2τ t
sнаж(t)
Uн
б)
0
t
sотж(t)
Uн
в)
0
t
sЧТ(t)
Uн
г) 0
t
Рис.7. Принцип формирования радиосигнала ЧТ
Радиосигналы с фазовой манипуляцией
При фазовой манипуляции (ФТ) посылкам "нажатие" и "отжатие" ставятся в соответствие отрезки высокочастотных гармонических колебаний, начальные фазы которых отличаются друг от друга на (противофазные колебания) (рис. 8).
a(t)
а)
0
t
sн(t)
Uн
б)
0
t
sФТ(t)
Uн
в) 0
t
Рис. 8. Принцип формирования сигналов ФТ