Кодоимпульсные сигналы.
Кроме рассмотренных ранее видов модуляции, передача информации часто производится кодоимпульсными сигналами, представляющими собой непериодическую последовательность импульсов постоянного или переменного тока, поступающих в канал связи отдельными группами. Число, расположение относительно друг друга импульсов или их параметры в каждой из групп отличаются между собой, и такая группа является символом какого-нибудь одного дискретного сообщения, обозначая, например, букву, цифру или предмет.
Кодоимпульсная модуляция широко применяется в телеизмерении. Это объясняется тем, что числовое значение любой физической величины можно представить двоичным кодом, для передачи которого по каналу связи нужно иметь всего два разных сигнала (0 и 1). В качестве таких сигналов можно взять два импульса тока, отличающихся между собой по какому-то одному признаку. Можно за один из сигналов (0 и 1) принять даже паузу (отсутствие тока). Передача числовой информации, осуществляемая таким образом, наименее подвержена искажением от помех, возникающих в канале связи. На рис. 6 приведен график, поясняющий передачу дискретной информации с применением кодоимпульсной модуляции.
Рис. 6. Примеры кодоимпульсных сигналов
На рис. 6, а) дан график некоторой непрерывной величины y=f(t). Для передачи информации необходимо квантовать эту величину по уровню и по времени. Из графика видно, что в моменты времени t1, t2, … квантованные значения укв будут равны соответственно 4,3,2,3,6,7 единицам квантования. Строка «двоичный код» дает изображение этих чисел в равномерном трехэлементном двоичном коде.
На рис. 6, б) показано, как можно образовать символы данного кода для передачи сообщения, используя положительные и отрицательные импульсы, если принять положительный импульс за 1, а отрицательный – за 0. На рис. 6, в) показаны символы того же кода, составленные из сигналов в виде импульсов с применением амплитудного признака. На рис. 6, г) тот же код представлен сигналами с использованием широтного признака модуляции импульсов. Классический пример кодоимпульсной модуляции с использованием широтного признака – азбука Морзе.
Многократная модуляция.
В технике широко используется многократная модуляция. Простейшее представление о ней дает диаграмма рис. 7., иллюстрирующая двукратную модуляцию. Здесь импульсный ток, промодулированный измеряемой величиной по одному из параметров - амплитуде, частоте, фазе или длительности импульсов, - модулирует, в свою очередь, по амплитуде несущий синусоидальный сигнал более высокой частоты.
Рис. 7. Диаграмма сигнала с двухкратной модуляцией.
Иногда сигнал, показанный на рис. 7 называют импульсным сигналом переменного тока, относя понятия частоты, длительности и фазы к отрезкам синусоиды, рассматриваемым в целом как отдельные импульсы.