Особенности спектра фм сигнала.

При ФМ ω_о=const, а φ=φ(t): U_фм(t)=U_ocos(ω_оt+φ(t)). В общем случае φ(t)= φ_o+∆φ_ox(t) , φ_o=0, x(t)=sinΩt. Тогда U_фм(t)=U_ocos(ω_оt+∆φ_osinΩt), U_чм(t)=U_ocos(ω_оt+βsinΩt). Если сопоставить полученные выр-я для U_фм и U_чм, то разница между ними будет заключаться только в выр-и для индексов ЧМ или ФМ.Сл-но анализ спектральных особенностей ФМ сигнала можно выполнить по аналогии с анализом спектра ЧМ сигнала. Отличие между ними заключ. в том, что полная ширина спектра ФМ сигнала зав-т от частоты модулирующего сигнала, тогда, как для ЧМ сигналов такая зависимость отсутствует.

Фазовая манипуляция. (фМн)

В особом случае ФМ является фазовая манипуляция. Она же абсолютная ФМ (ФМн=АМФ). В общем случае модулирующий сигнал при ФМн предст. собой послед-ть видеоимпульсов произвольной полярности.

ФМн особенно широко стала исп-ся в сис. пер. дан. в последнее время вместо ЧМ при скорости передачи >1000 бод. При прочих равных условиях ФМн обеспечивает большую ск-ть передачи при полосе частот и помехоуст-ти в сравнении с АМн и ФМн и требует меньшей мощности передатчика. Однако существенным недостатком ФМн явл. необходимость обеспечения стабильности фазы несущей или опорного сигнала в процессе осущ-я ФМн. Разновидностью ФМн явл. относительная фазовая манипуляция (или фазаразностная), кот. предст. собой фазовую манипуляцию, выполняемую с исп-ем разнополярных импульсов.

Двукратная непрерывная модуляция.

Для повышения помехоустойчивости АМ сигнал можно дополнительно промодулировать еще и по частоте. В этом случае возникает двойная АМ-ЧМ, при кот. сначала модулируется по амплитуде первый переносчик, наз. поднесущей. Полученный в рез-те этого АМ сигнал исп-ся для модуляции по частоте второго переносчика, наз. несущей. В нек. случаях оказывается целесообразным исп-ть двойную модуляцию в обратной послед-ти: ЧМ-АМ. ЧМ обеспечивает помехоуст-ть, а АМ уменьшает полосу частот. Иногда исп-ют вариант двойной модуляции типа ЧМ-ЧМ.

Импульсные методы модуляции

Переносчик информации 3-го типа относятся импульсные последовательности, обладающие наиболее широким ассортиментом информационных параметров. Следовательно использование импульсных последовательностей для передачи данных позволяет формировать разнообразные дискретные сигналы путем модуляции соответствующих параметров. Модуляция параметров импульсных сигналов наз. Импульсной модуляцией (ИМ). В зависимости от вида используемого информационного параметра различают следующие виды импульсной модуляции.

1 .Амплитудо-импульсная модуляция. Полоса частотfаим1/u

Недостатком АИМ явл. плохая помехоустойчивость и влияние на амплитуду сигналов с флуктуацией канала связи. В силу чего АИМ используются преимущественно при телеизмерениях как промежуточный вид модуляции.

2. Широтно-импульсная модуляции (ШИМ)

F_ШИМ =1/_min

Помехоустойчивость ШИМ существенно выше чем у АИМ, поэтому этот вид модуляции широко используется как в телеизмерениях, так и в системах автоматического управления. Отличие: спектр шин, вокруг каждой гармоники присутствует не 2, а несколько боковых частот. При ШИМ могут исп. Варианты, когда происходит сдвигание либо передних, либо задних фронтов импульсов, либо обоих одновременно.

3. Фазоимпульсная модуляция

При ФИМ под воздействием первичного сигнала изменяется взаимное расположение импульсов модулируемой серии относительно тактовых позиций (импульсов).

t=tmax sint

F_ФИМ1/_u

4.Частотно-импульсная модуляция

При ЧИМ изменяется частота следования импульсов под воздействием первичного сообщения, при этом длительность и амплитуда импульсов не меняется.

F_ЧИМ1/_u

5.Кодоимпульсная модуляция КИМ (ИКМ)

В случае КИМ непрерывное сообщение предварительно квантуется по уровню и времени и полученные дискретные значения проквантованного первичного сигнала передаются в виде кодовых комбинаций двоичного кода, представляющих собой группы импульсов постоянной амплитуды, длительности и пауз между ними, т. е. каждому фиксированному значению первичного сигнала ставится в соответствии определенная комбинация импульсов.

В случае КИМ следует учитывать. Что чем меньше шаг квантования, тем точнее будет передано исходное сообщение. С другой стороны увеличение числа уровней квантования требует соответственного удлинения кодовых комбинаций. Поэтому в каждом конкретном случае должно приниматься компромиссное решение исходя из практических соображений.

КИМ отличается наибольшей помехоустойчивостью по сравнению с другими видами импульсной модуляции; поэтому она находит наиболее широкое применение в телеметрии.

F_КИМ1/_u