Теория передачи сигналов (2 часть)

Фазовая модуляция – ФМ (PM)

фм( ) = cos 20 + нч

нч – модулирующий сигнал;0 – частота несущего колебания;

– индекс модуляции; ∆ – девиация фазы;

= ∆ – при модуляции тональным (гармоническим) сигналом.

Осциллограф

201

Фазовая модуляция – ФМ (PM)

∆ = 2 д = 6 кГц

Индекс модуляции: = 3

Изменение частоты: д = ∙ нч= 3 ∙ 1 = 3 кГц

203

Фазовая манипуляция – ФМ (PM)

Входной сигнал в виде последовательности прямоугольных импульсов. При ∆ = на выходе модулятора получаем два сигнала:

0фм( ) = cos 2 0 , при нч = 0;1фм( ) = cos 2 0 + , при нч = 1.

Модулирующий

Модулятор

сигнал Анализатор спектра

Осциллограф

205

Фазовая манипуляция – ФМ (PM)

Эквивалентная схема:

206

Фазовая манипуляция – ФМ (PM)

Временная диаграмма:

и = 0.5 мс

207

Фазовая манипуляция – ФМ (PM)

2 ∆ = и

Отсутствует частота несущего колебания. Относительно частоты 10 кГц построен спектр последовательности прямоугольных импульсов с частотой следования 1 кГц. ∆ = 4 кГц, при и = 0.5 мс

208

Относительная фазовая манипуляция – ОФМ

Системы приёма ФМ-сигналов обладают недостатком – т.н. эффектом «обратной работы». Который состоит в том, что в случайные моменты времени нарушается нормальный приём сигналов ФМ: все символы «1» на выходе приёмника превращаются в «0», а символы «0» – в «1». В некоторый случайный момент нормальный приём восстанавливается до следующего наступления “обратной работы” и т. д.

Для устранения этого эффекта на передаче был изменён метод манипуляции: фаза передаваемого сигнала должна отсчитываться от фазы предшествующего.

Правило перекодирования входной последовательности при получении сигналов ОФМ:

Символ "1" преобразуется в сигнал с начальной фазой, отличающейся на π от начальной фазы предшествующего сигнала, а символ "0" передается с той же начальной фазой, что и предшествующий сигнал.

209

Относительная фазовая манипуляция – ОФМ

Схема передачи сигналов с ОФМ: