Ամպլիտուդային մոդուլյացիան և դրա բարելավումը

Ամպլիտուդային մոդուլյացիան և դրա բարելավումը
Ամպլիտուդային մոդուլյացիան և դրա բարելավումը
Anonim

Ցանկացած ժամանակակից ռադիոյի վահանակի վրա կա AM-FM անջատիչ: Որպես կանոն, սովորական սպառողը չի մտածում, թե ինչ են նշանակում այս տառերը, բավական է, որ նա հիշի, որ FM-ում կա իր սիրելի VHF ռադիոկայանը, որը ազդանշան է հեռարձակում ստերեո ձայնով և գերազանց որակով, իսկ AM-ով կարող ես. բռնել Մայակին. Եթե դուք խորամուխ եք լինում տեխնիկական մանրամասների մեջ գոնե օգտագործողի ձեռնարկի մակարդակով, ապա պարզվում է, որ AM-ը ամպլիտուդային մոդուլյացիա է, իսկ FM-ը՝ հաճախականության մոդուլյացիա։ Ինչո՞վ են դրանք տարբեր:

ամպլիտուդային մոդուլյացիա
ամպլիտուդային մոդուլյացիա

Որպեսզի երաժշտությունը հնչի ռադիոյի բարձրախոսից, ձայնային ազդանշանը պետք է որոշակի փոփոխությունների ենթարկվի: Առաջին հերթին այն պետք է հարմարեցնել ռադիոհեռարձակման համար։ Ամպլիտուդային մոդուլյացիան առաջին միջոցն էր, որով կապի ինժեներները սովորեցին փոխանցել խոսքի և երաժշտական ծրագրերը օդով: Ամերիկյան Fessenden-ը 1906 թվականին, օգտագործելով մեխանիկական գեներատոր, ստացավ 50 կիլոհերց տատանումներ, ինչը դարձավ պատմության մեջ առաջին կրիչի հաճախականությունը։ Նա հետագայում լուծեց տեխնիկական խնդիրը հնարավորինս պարզ ձևով՝ ոլորման ելքի մոտ միկրոֆոն տեղադրելով։ Երբ ձայնային ալիքները գործում էին ածուխի փոշու վրա մեմբրանի տուփի ներսում, նրա դիմադրությունը փոխվեց, և ազդանշանի մեծությունը,գալիս է գեներատորից դեպի հաղորդիչ ալեհավաք, նվազել կամ ավելացել է դրանցից կախված: Այսպես է հորինվել ամպլիտուդային մոդուլյացիան, այսինքն՝ փոխելով կրիչի ազդանշանի ամպլիտուդը, որպեսզի ծրարի գծի ձևը համապատասխանի փոխանցվող ազդանշանի ձևին։ 1920-ական թվականներին մեխանիկական գեներատորները փոխարինվեցին վակուումային խողովակներով։ Սա զգալիորեն նվազեցրեց հաղորդիչների չափը և քաշը:

քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա
քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա

Հաճախականության մոդուլյացիան տարբերվում է ամպլիտուդային մոդուլյացիայից նրանով, որ կրող ալիքի ամպլիտուդը մնում է անփոփոխ, դրա հաճախականությունը փոխվում է։ Էլեկտրոնային բազան և սխեման զարգացնելուն պես հայտնվեցին այլ մեթոդներ, որոնց միջոցով տեղեկատվական ազդանշանը «նստեց» ռադիոտիրույթի հաճախականության վրա։ Զարկերակի փուլի և լայնության փոփոխությունը տվեց փուլային և զարկերակային լայնության մոդուլյացիայի անվանումը: Թվում էր, թե ամպլիտուդային մոդուլյացիան որպես հեռարձակման միջոց հնացել է։ Բայց այլ կերպ ստացվեց, նա պահպանեց իր դիրքերը, թեև մի փոքր փոփոխված տեսքով։

քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա
քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիա

Հաճախականությունների տեղեկատվական հագեցվածության աճող պահանջները ճարտարագետներին դրդեցին ուղիներ փնտրել մեկ ալիքով փոխանցվող ալիքների քանակն ավելացնելու համար: Բազմալիքային հեռարձակման հնարավորությունները որոշվում են Կոտելնիկովի թեորեմով և Նիկվիստի արգելքով, սակայն, բացի ազդանշանի քվանտացումից, հնարավոր է դարձել մեծացնել տեղեկատվական բեռը կապի ալիքում՝ փոխելով փուլը: Քառակուսային ամպլիտուդային մոդուլյացիան փոխանցման մեթոդ է, որի ժամանակ տարբեր ազդանշաններ են փոխանցվում նույն հաճախականությամբ՝ փոխադարձաբար միմյանց համեմատած փուլով:ընկեր 90 աստիճան. Չորս փուլը կազմում է քառակուսի կամ երկու բաղադրիչների համակցություն, որոնք նկարագրված են sin և cos եռանկյունաչափական ֆունկցիաներով, այստեղից էլ՝ անվանումը:

Քառակուսի ամպլիտուդի մոդուլյացիան լայնորեն կիրառվում է թվային հաղորդակցություններում։ Իր հիմքում դա փուլային և ամպլիտուդային մոդուլյացիայի համակցություն է:

Խորհուրդ ենք տալիս: