29. Модуляция импульсного тока.
На рис. 5 приведена диаграмма импульсного тока.
Рис. 5. Диаграмма импульсного тока и его параметры.
Из графика видно, что периодический импульсный ток имеет четыре параметра:
Амплитуду Im, период Т, длительность (ширину) импульса tu и мгновенную фазу .
Можно еще указать
длительность (ширину) паузы tп
и частоту f,
по f=1/T,
а tп=T-tu,
т.е. эти величины зависимые. Отношение
называют коэффициентом заполнения
импульса, а обратную ему величину
- скважностью
импульсов.
При фазоимпульсной модуляции, как и при фазовой модуляции переменного тока, по каналу связи необходимо передавать одновременно с импульсом, несущими информацию, тактовые импульсы. Разность мгновенных фаз импульсов этих двух потоков будет однозначной функцией измеряемой величины.
Любой из параметров импульсного тока можно сделать непрерывной функцией той или иной непрерывной физической величины (предмета сообщения) и таким путем осуществить непрерывную модуляцию импульсного тока аналогично непрерывной модуляции синусоидального тока или напряжения. В зависимости от вида изменяемого параметра различают четыре вида непрерывной модуляции импульсного тока: амплитудно-импульсную, частотно-импульсную, фазоимпульсную и широтно-импульсную.
30. Кодоимпульсные сигналы.
Кроме рассмотренных ранее видов модуляции, передача информации часто производится кодоимпульсными сигналами, представляющими собой непериодическую последовательность импульсов постоянного или переменного тока, поступающих в канал связи отдельными группами. Число, расположение относительно друг друга импульсов или их параметры в каждой из групп отличаются между собой, и такая группа является символом какого-нибудь одного дискретного сообщения, обозначая, например, букву, цифру или предмет.
Кодоимпульсная модуляция широко применяется в телеизмерении. Это объясняется тем, что числовое значение любой физической величины можно представить двоичным кодом, для передачи которого по каналу связи нужно иметь всего два разных сигнала (0 и 1). В качестве таких сигналов можно взять два импульса тока, отличающихся между собой по какому-то одному признаку. Можно за один из сигналов (0 и 1) принять даже паузу (отсутствие тока). Передача числовой информации, осуществляемая таким образом, наименее подвержена искажением от помех, возникающих в канале связи. На рис. 6 приведен график, поясняющий передачу дискретной информации с применением кодоимпульсной модуляции.
Рис. 6. Примеры кодоимпульсных сигналов
На рис. 6, а) дан график некоторой непрерывной величины y=f(t). Для передачи информации необходимо квантовать эту величину по уровню и по времени. Из графика видно, что в моменты времени t1, t2, … квантованные значения укв будут равны соответственно 4,3,2,3,6,7 единицам квантования. Строка «двоичный код» дает изображение этих чисел в равномерном трехэлементном двоичном коде.
На рис. 6, б) показано, как можно образовать символы данного кода для передачи сообщения, используя положительные и отрицательные импульсы, если принять положительный импульс за 1, а отрицательный – за 0. На рис. 6, в) показаны символы того же кода, составленные из сигналов в виде импульсов с применением амплитудного признака. На рис. 6, г) тот же код представлен сигналами с использованием широтного признака модуляции импульсов. Классический пример кодоимпульсной модуляции с использованием широтного признака – азбука Морзе.