Różne typy i techniki modulacji

- Przegląd różnych typów modulacji i technik, które są pozwany do modulacji częstotliwości radiowej lub nośniki RF.

Dziś ogromne ilości informacji są przekazywane za pomocą systemów łączności radiowej. Oba są używane radiowe analogowe i cyfrowe systemy łączności i danych łącza komunikacji radiowej.

Jednak jednym z podstawowych aspektów każdego systemu komunikacji radiowej transmisji jest modulacja, czy sposób, w jaki informacje są nakładane na nośnik radiowy.

W celu zapewnienia równowagi sygnału radiowego lub "nośnik radiowy" może przenosić informacje muszą być zmienione lub modulowane w taki, tak, że informacje mogą być przekazywane z jednego miejsca do drugiego.

Istnieje bardzo wiele sposobów, w którym przewoźnik radiowa może być modulowane do przenoszenia sygnału, każdy ma swoje zalety i wady. Wybór modulacji ma wielki wpływ na system komunikacji radiowej. Niektóre formy są lepiej dostosowane do jednego rodzaju ruchu, podczas gdy inne formy modulacji będzie bardziej przydatne w innych przypadkach. Wybór odpowiedniego formy modulacji jest kluczowym decyzji w każdym projekcie radiowego systemu łączności.

Podstawowe rodzaje modulacji

Istnieją trzy główne sposoby komunikacji radiowej lub a sygnał RF mogą być modulowane:

Modulacja amplitudy, AM: Jak sama nazwa wskazuje, ta forma modulacji amplitudy polega modulowania lub intensywności sygnału.

 

Amplituda modulacja pierwsza postać modulacji być wykorzystane do transmisji dźwięku, a chociaż inne formy modulacji, są coraz częściej stosowane modulacji amplitudy jest wciąż szeroko stosowana. 

Modulacja częstotliwości FM: Ta forma modulacji zmienia częstotliwość zgodnie z sygnał nastawczy.

 

Modulacją częstotliwości ma tę zaletę, że jako zmiany amplitudy nie zawierają żadnych informacji dotyczących sygnału, może być ograniczone w odbiorniku w celu usunięcia zmiany mocy sygnału i szumu. Ponieważ wynik jest formą modulacji jest stosowany w wielu zastosowaniach, w tym wysokiej jakości radiofonii analogowej.

Modulacja fazy PM: Jak sama nazwa wskazuje, modulacja fazy zmienia fazę nośnej zgodnie z sygnał nastawczy.

 

Modulacją fazy i częstotliwości modulacji wiele podobieństw i są połączone - jeden jest różnica drugiej. Jednak modulacja fazy nadaje się do transmisji danych, w wyniku czego jego użycie gwałtownie wzrosło w ostatnich latach.

Każdy rodzaj modulacji ma swoje zalety i wady, a zatem są one używane w różnych zastosowaniach radiokomunikacyjnych.

Oprócz trzech podstawowych form techniki modulacji i modulacji, wiele wariantów dla każdego typu. Ponownie te techniki modulacji stosowane są w różnych zastosowaniach, w niektórych zastosowaniach analogowych oraz dla innych zastosowań związanych z cyfrowym.


Modulacja kąta

Modulacja kąt jest nazwą nadaną formy modulacji, które są oparte na zmianę kąta lub fazę sinusoidalnego nośnika. Korzystanie z modulacji kąta nie ma zmian w amplitudzie przewoźnika.

Te dwie formy modulacji, które należą do kategorii modulacji kąta są modulacja częstotliwości i modulacji fazy.

Oba typy modulacji, to znaczy kąt modulacją częstotliwości, modulacja fazy połączone są z powodu częstotliwości pochodną fazy, to częstotliwość jest szybkość zmiany fazy.

Innym sposobem patrzenia na połączenie między tymi dwoma rodzajami modulacji częstotliwości jest modulowany sygnał może być generowany przez pierwszy całkowanie sygnału modulującego, a następnie przy użyciu wynik jako sygnały wejściowe do układu modulatora fazy. Z drugiej strony, faza modulowany sygnał może być generowany przez pierwszy sygnał modulujący różnicowania i następnie za wynik jako wejście do modulatora częstotliwości.

Kombinacje modulacji

Jest możliwe użycie formy modulacji, które łączą w sobie zarówno amplitudy i kątowych elementów modulacji. W ten sposób usprawnienia w wydajności może być zdobyte.

Modulacja QAM, QAM: Używając tej formy informacji, informacje o amplitudzie i fazie są wykorzystywane do przenoszenia sygnału. Dane są modulowane na elementach sygnału w fazie i kwadraturze: I i Q oraz konstelacja tworzą pewną liczbę punktów na dwóch płaszczyznach.

Kluczowanie amplitudy i przesuwania fazy, APSK: Za pomocą APSK konstelacja może być ustawione w celu optymalizacji wartości szczytowej do średniej wartości współczynnika mocy oraz mniejszej amplitudzie poziomy kabiny być ustawiony w stosunku do modulacji QAM. Umożliwia to wzmacniacze mocy RF działać bardziej efektywnie.

Szerokość pasma sygnału

Jednym z kluczowych elementów każdego sygnału jest przepustowość zajmuje. Jest to ważne dlatego, że określa się wymaganą przepustowość kanału, a tym samym liczbę kanałów, które można zmieścić w danym segmencie częstotliwości radiowej. Przy ciśnieniu w zakresie widma radiowego rośnie, szerokość pasma sygnału radiowego jest ważną cechą dowolnego typu emisji lub transmisji radiowej.

Przepustowość jest regulowane przez dwie główne funkcje:

Rodzaj modulacji: Niektóre formy modulacji, wykorzystuje szerokość pasma bardziej skuteczne niż inne. W związku z powyższym, gdy wykorzystanie widma ma znaczenie, to może sam decydować o wybór modulacji.

Szerokość pasma sygnału modulowanego: Prawo zwane prawo Shannona określa minimalną przepustowość, przez który sygnał może być nadawany. Ogólnie rzecz biorąc, wymagane jest szersza od szerokości pasma sygnału modulującego, szersze pasmo.

Rodzaj sygnału modulującego

Oprócz postaci samego rodzaju sygnału modulacji wykorzystywane do modulowania nośnik ma również wpływ na sygnał. Analogowe i dane są dwie różne formy sygnału modulacji i muszą być traktowane inaczej. Chociaż mogą być stosowane różne formaty modulacji rzeczywistej, typ sygnału jaki ma być stosowany przez modulator ma również wpływ na sygnał.

Sygnały o wysokiej jakości nadawania stereo będą traktowane inaczej na sygnały, które świadczą na przykład telemetrii cyfrowej. W rezultacie często ważne jest, aby wiedzieć, rodzaj sygnału, która musi być prowadzona przez nośnej RF.

Zostaw wiadomość 

Lista komunikatów