29 Аналоговые виды модуляции. Амплитудная модуляция. Амплитудно-модулированное колебание, временная и спектральная характеристики.
Сообщение a(t) преобразуется с помощью датчика в пропорциональную электрическую величину b(t) – первичный сигнал. При передаче речи такое преобразование выполняет микрофон.
Первичный сигнал обычно является НЧ колебанием. Затем первичный сигнал преобразуется в ВЧ колебание в результате модуляции, которая представляет собой изменение одного или нескольких параметров вспомогательного ВЧ колебания S(t) по закону передаваемого сообщения a(t).
Немодулированное ВЧ - гармоническое колебание S(t)
При АМ в ВЧ – гармоническом колебании
равном
и
=const,
а амплитуда , равная
изменяется
по закону модулирующего сигнала b(t)
Здесь к – постоянный во времени коэффициент пропорциональности. Тогда , в уравнениях, описывающих АМК будет
(1)
Выражение (1) представляет собой уравнение прямой линии относительно первичного сигнала b(t) , поэтому амплитудную модуляцию называют линейной системой
В простейшем случае b(t)
является гармоническим колебанием с
круговой частотой
и
начальной фазой
Тогда уравнение (1) примет вид
где
-глубина или коэффициент АМ
Выполнив преобразования выражения (2)
получим спектр АМК, который состоит из
несущей частоты ω0, верхней боковой
частоты ВБЧ
,
нижней боковой частоты НБЧ
Если b(t) содержит ряд гармонических составляющих , т.е. занимает полосу частот, то у АМК имеет место не боковые частоты , а боковые полосы в этом случае боковые полосы изображаются в виде прямоугольных трапеций
30 Цифровые виды модуляции. Погрешность квантования. Закон компандирования.
Цифровые виды модул.-обеспечивают передачу аналоговых сообщений в цифровой форме
Деляться на 3 класса:
Сист. Импульсно подав. модуляции (ИКМ)
Сист. С дифференц. ИКМ (ДИКМ)
Системы с дельта модуляцией (ДМ)
Погрешность квантования — разница между действительным значением аналоговой величины и дискретным числом, представляющим эту величину. Ошибка квантования возникает в том случае, когда аналоговая величина попадает в интервал между двумя ступенями квантования; при этом в качестве дискретного значения принимается число, соответствующее ближайшей ступени квантования.
Компандирование - это метод уменьшения эффектов каналов с ограниченным динамическим диапазоном. Основан на увеличении числа шагов квантования в области малых значений входного сигнала и уменьшении в области максимальных значений.
Зависимость шага дискретизации от уровня звука называется законом компандирования. Обычно применяют логарифмические законы. В телефонии используют обычно один из двух законов (оба предполагают битность 8):
µ Law — закон компандирования, стандартный для Северной Америки и Японии.
A Law — используется в Европе и России.
31 Цифровые виды модуляции. Аналого-цифровой преобразователь.
Цифровые виды модул.-обеспечивают передачу аналоговых сообщений в цифровой форме
Деляться на 3 класса:
Сист. Импульсно подав. модуляции (ИКМ)
Сист. С дифференц. ИКМ (ДИКМ)
Системы с дельта модуляцией (ДМ)
Главным требованиям к АЦП и ЦАП явл их быстродействие. Быстродейств преобразователь аналог-код (АЦП)-этот преобраз. предназн. для преобразов. инф, передав в аналог виде в цифровой код, необходимый для передачи инф.
В этом преобразовании опорное напряж формир в матрице рез-в, которая построена по принципу позиционного формирования. Каждая линейка из 2х рез-в представл собой делитель напряжения, приближенны к формату двоичного кода(1/2U,1/4U,1/8U). Каждое оз опорных напряж подается вместе с входным на соответств компаратор. Срабатыв лишь те, у которых Uвх>Uоп. Рез-т сравнения подается в шифратор, на выходе которого формир двоичн код, эквивалент. аналог. сигналу. Преобразование производиться за 2 такта, время преобраз. - от1 до 10 нс