Часоімпульсна модуляція

При часоімпульсній модуляції за законом інформаційного сигналу змінюється часове положення імпульсів щодо тактових сигналів (точок). Розрізняють фазоімпульсну (ФІМ) і частотно-імпульсну часоімпульсні модуляції, які відрізняються закономірністю змінення положення імпульсів відносно тактових точок.

При ФІМ часовий зсув імпульсів (рис. 8.3, а) відносно тактових точок є пропорційним до амплітуди модулювального сигналу
(рис. 8.3, б) і не залежить від його частоти (рис. 8.3, в). Розрізняють ФІМ першого (ФІМ-1) і другого (ФІМ-2) роду. У першому випадку величина часового зсуву імпульсів щодо тактових точок є пропорційною значенню модулювальної напруги в моменти посилання цих імпульсів, а в другому — в тактових точках. Оскільки зсув імпульсів значно менший за період модулювального сигналу, то різниці між ФІМ-1 і ФІМ-2 майже немає.

Для отримання ФІМ-сигналів можна застосувати схему, зображену на рис. 8.3, д. У цій схемі після отримання імпульсів, які модульовані за шириною (тривалістю) на виході широко-імпульсного модулятора (ШІМ), їх подають через диференціальний RC-ланцюжок на обмежувач амплітуди (ОА).На виході ОА отримують короткі імпульси однієї полярності, які надходять на вхід формувача імпульсів (ФІ) для отримання імпульсів, що модулюються за фазою однакової тривалості й амплітуди. Спектр ФІМ-сигналів можна визначити з виразу

де Δτ _n — зсув імпульсу в часі.

Спектр ФІМ-сигналів аналогічний спектру при ОШІМ з тією лише різницею, що деякі складові спектра мають меншу амплітуду (наприклад, бічні частоти).

д

Рис. 8.3. Часоімпульсна модуляція: а  імпульси несучої частоти;
б  модулювальний сигнал; в  сигнали ФІМ; г  сигнали ЧІМ;
д  схема формування сигналів ФІМ

Для полегшення оброблення ФІМ-сигналів під час приймання їх зазвичай перетворюють у послідовність імпульсів з АІМ або ШІМ, з якої шляхом фільтрації виділяють модулювальний сигнал.

Частотно-імпульсно-модульовані сигнали (рис. 8.3, г) характеризуються зміненням згідно із законом модулювального сигналу частоти проходження імпульсів несучої частоти при незмінних значеннях решти параметрів.