Общие понятия о модуляции

Лекция № 10.

Модуляция – это процесс изменения одного или нескольких параметров несущей в соответствии с изменением параметров сигнала, воздействующего на нее (модулирующего сигнала).

Параметры несущей, изменяющиеся во времени под воздействием модулирующего сигнала, называются информационными, так как в них заложена передаваемая информация. Физический процесс управления параметрами несущей и является модуляцией. Устройство, при помощи которого получают модулированные сигналы, называется модулятором.

Модулятор.

Модулятор должен иметь два входа: один для модулирующего (информационного) сигнала, другой – для несущей. Модулированный (высокочастотный) сигнал на выходе модулятора зависит от времени и от модулирующего сигнала , поэтому и обозначается как функция двух аргументов .

Модулированные сигналы различаются по виду несущей и по модулируемым параметрам. В качестве несущей чаще всего используются гармонические колебания, периодическая последовательность импульсов, реже – колебания специальной формы, узкополосный случайный процесс.

Гармоническая несущая характеризуется тремя свободными параметрами: амплитудой , частотой и фазой . Все они могут быть информационными. В результате изменения одного из этих параметров при постоянстве других, получим три основных вида модуляции:

- амплитудную модуляцию (АМ);

- частотную модуляцию (ЧМ);

- фазовую модуляцию (ФМ).

Модулированный сигнал при гармонической несущей в общем случае можно представить в виде

,

где – огибающая сигнала; – полная фаза.

За интервал времени, в течении которого полная фаза изменится на , огибающая не успеет сильно измениться и ее можно считать медленно меняющейся.

Главная особенность любой модуляции – это преобразование спектра модулирующего сигнала. В общем случае происходит расширение спектра, а при гармонической несущей – перенос спектра в область около частоты несущей. Именно это обстоятельство и привело к использованию только модулированных сигналов в радиосвязи и многоканальной связи.

Практически в настоящее время в системах связи используется более пятидесяти видов модуляции и число их продолжает расти. Такое большое количество различных видов модуляции связано с тем, что каждый из них имеет свою помехоустойчивость. Поэтому, прежде всего надо учитывать способность данного вида модуляции обеспечить заданное качество передачи сообщений по линии связи при наличии помех.



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: