Многоступенчатые виды модуляции

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 16:20, 14 ноября 2016.

Многоступенчатая модуляция - метод модуляции при котором передаваемым сообщением модулируется поднесущее колебание, а несущее колебание моделируется полученным напряжением.


Общие положения

Формируемые кодирующим устройством в соответствии с передаваемыми сообщениями кодовые комбинации частотного или импульсного кода являются совокупностями низкочастотных сигналов. В передатчике эти сигналы преобразуются в высокочастотные сигналы. Таким образом, высокочастотные сигналы частотных кодов являются результатом по крайней мере трех ступеней модуляции. В современных радиолиниях передачи информации используют сигналы вида КИМ-ЧМн-АМ, то есть сигналы, полученные с помощью последовательного применения кодоимпульсной модуляции, частотной манипуляции и амплитудной модуляции, КИМ-ЧМн-ЧМн и КИМ-ЧМн-ФМн (последняя ступень - фазовая манипуляция). На рисунке 1 представлены временные диаграммы сигналов, полученных с помощью многоступенчатой модуляции. Использование второй (промежуточной) ступени модуляции поднесущей частоты позволяет упростить реализацию многоканального приемника и уменьшить полосу пропускания канала связи. Выделение символов канала в этом случае производится на низкой частоте с помощью относительно простых и дешевых низкочастотных фильтров.[1]

Рис. 1. Временные диаграммы сигналов, полученных с помощью многоступенчатой модуляции

Сигнал, соответствующий одному символу канала связи, называется информационной посылкой. При двоичном кодировании информационной посылке соответствует двоичный символ. Сигналы характеризуются базой

где длительность информационной посылки;

эффективная ширина спектра сигнала.

В зависимости от величины базы различают простые сигналы, для которых , и сложные сигналы, для которых .


Двухступенчатая модуляция

Широкое распространение находит двухступенчатая модуляция. Передаваемым сообщением модулируется при этом так называемое поднесущее колебание. Полученным напряжением модулируется несущее колебание. Привлекают внимание такие виды двухступенчатой модуляции, как АМ-АМ; АМ-ЧМ; ЧМ-ЧМ; ЧМ-АМ; ФМ-AM; КИМ—ФМ и др.

Наряду с двухступенчатой возможна трехступенчатая модуляция, например, КИМ—AM—ЧМ.

Прием модулируемых сигналов

Прием сообщений осуществляется также с использованием двух ступеней детектирования. Сначала происходит детектирование несущего колебания. Вторая ступень детектирования обеспечивает восстановление передаваемого сообщения. Значение коэффициента выигрыша зависит от вида модуляции на обеих ступенях.

Пороговый эффект

При использовании ФМ и ЧМ на любой ступени модуляции и большом уровне помех наблюдается пороговый эффект, приводящий к подавлению слабого сигнала. Порог многоступенчатой системы модуляции определяется той ступенью, пороговый эффект в которой наступает раньше.
  1. Шувалов В.П., Захарченко Н.В. Передача дискретных сообщений. Учебник для студентов институтов связи - М.: Радио и связь, 1990. - 460с.