കാരിയർ വ്യാപ്തി എവിടെയാണ്; - ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് എല്ലായ്പ്പോഴും പോസിറ്റീവ് ആകുന്നതിന് ആനുപാതിക ഗുണകം തിരഞ്ഞെടുത്തു. AM സമയത്ത് കാരിയർ ഹാർമോണിക് ആന്ദോളനത്തിന്റെ ആവൃത്തിയും ഘട്ടവും മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു.

(2.2) ലെ AM സിഗ്നലിന്റെ ഗണിതശാസ്ത്ര വിവരണത്തിനായി, നിർദ്ദിഷ്ട മോഡുലേറ്റർ സർക്യൂട്ടിനെ ആശ്രയിച്ച് ഗുണകത്തിന് പകരം, മോഡുലേഷൻ സൂചിക അവതരിപ്പിക്കുന്നു:

ആ. AM സിഗ്നൽ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡുകളുടെ പരമാവധി, കുറഞ്ഞ മൂല്യങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തിന്റെ അനുപാതം ഈ മൂല്യങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയാണ്. ഒരു സമമിതി മോഡുലേറ്റിംഗ് സിഗ്നലിനായി, AM സിഗ്നലും സമമിതിയാണ്, അതായത്. . അപ്പോൾ മോഡുലേഷൻ സൂചിക പരമാവധി ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് ഇൻക്രിമെന്റിന്റെ കാരിയർ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡിന്റെ അനുപാതത്തിന് തുല്യമാണ്.

ഹാർമോണിക് ആന്ദോളനം വഴിയുള്ള ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷൻ. ഏറ്റവും ലളിതമായ സാഹചര്യത്തിൽ, മോഡുലേറ്റിംഗ് സിഗ്നൽ ആവൃത്തിയിലുള്ള ഒരു ഹാർമോണിക് ആന്ദോളനമാണ്. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, എക്സ്പ്രഷൻ

ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന സിംഗിൾ-ടോൺ എഎം സിഗ്നലുമായി യോജിക്കുന്നു. 2.26

ഒരു സിംഗിൾ-ടോൺ എഎം സിഗ്നലിനെ ആവൃത്തികളുള്ള മൂന്ന് ഹാർമോണിക് ഘടകങ്ങളുടെ ആകെത്തുകയായി പ്രതിനിധീകരിക്കാം: - കാരിയർ; - മുകൾ വശവും - താഴത്തെ വശവും:

(2.7) അനുസരിച്ച് നിർമ്മിച്ച സിംഗിൾ-ടോൺ എഎം സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രൽ ഡയഗ്രം, കാരിയർ ഫ്രീക്വൻസിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് സമമിതിയാണ് (ചിത്രം 2.2, സി). ഫ്രീക്വൻസികളുള്ള ലാറ്ററൽ വൈബ്രേഷനുകളുടെ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡുകൾ സമാനമാണ്, കാരിയർ വൈബ്രേഷന്റെ പകുതി വ്യാപ്തിയിൽ കവിയരുത്.

ഹാർമോണിക് മോഡുലേറ്റിംഗ് സിഗ്നലുകളും അതനുസരിച്ച്, ഒരു സിംഗിൾ-ടോൺ എഎം സിഗ്നലും പ്രായോഗികമായി വിരളമാണ്. മിക്ക കേസുകളിലും, പ്രാഥമിക സിഗ്നലുകൾ മോഡുലേറ്റ് ചെയ്യുന്നത് സമയത്തിന്റെ സങ്കീർണ്ണമായ പ്രവർത്തനങ്ങളാണ് (ചിത്രം 2.3, എ). ഏത് സങ്കീർണ്ണ സിഗ്നലിനെയും ഫ്യൂറിയർ സീരീസ് അല്ലെങ്കിൽ ഇന്റഗ്രൽ ഉപയോഗിച്ച് ഹാർമോണിക് ഘടകങ്ങളുടെ പരിമിതമോ അനന്തമോ ആയ തുകയായി പ്രതിനിധീകരിക്കാം. ആവൃത്തിയുള്ള ഒരു സിഗ്നലിന്റെ ഓരോ ഹാർമോണിക് ഘടകവും എഎം സിഗ്നലിൽ ആവൃത്തികളുള്ള രണ്ട് വശ ഘടകങ്ങൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്നതിലേക്ക് നയിക്കും.

ഫ്രീക്വൻസികളുള്ള മോഡുലേറ്റിംഗ് സിഗ്നലിലെ ഹാർമോണിക് ഘടകങ്ങളുടെ കൂട്ടം ആവൃത്തിയിലുള്ള പല വശ ഘടകങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടും . വ്യക്തതയ്ക്കായി, AM-നുള്ള ഈ സ്പെക്ട്രം പരിവർത്തനം ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. 2.3, ബി. സങ്കീർണ്ണമായ മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത AM സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രത്തിൽ, ആവൃത്തിയിലുള്ള കാരിയർ ആന്ദോളനത്തിന് പുറമേ, മുകളിലും താഴെയുമുള്ള സൈഡ് ആന്ദോളനങ്ങളുടെ ഗ്രൂപ്പുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് യഥാക്രമം AM സിഗ്നലിന്റെ മുകളിലെ സൈഡ്ബാൻഡും ലോവർ സൈഡ്ബാൻഡും ഉണ്ടാക്കുന്നു.

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, അപ്പർ സൈഡ് ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡ് എന്നത് ഇൻഫർമേഷൻ സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ വലിയ തോതിലുള്ള പകർപ്പാണ്, ഒരു തുക കൊണ്ട് ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി മേഖലയിലേക്ക് മാറ്റുന്നു. താഴെയുള്ള സൈഡ്ബാൻഡ് സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രൽ ഡയഗ്രം പിന്തുടരുന്നു, എന്നാൽ അതിലെ ആവൃത്തികൾ കാരിയർ ആവൃത്തിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഒരു മിറർ ക്രമത്തിലാണ് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നത്.

AM സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രം വീതി, മോഡുലേറ്റിംഗ് ലോ-ഫ്രീക്വൻസി സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രത്തിന്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ആവൃത്തിയുടെ ഇരട്ടി തുല്യമാണ്, അതായത്.

രണ്ട് സൈഡ് ബാൻഡുകളുടെ സാന്നിദ്ധ്യം, ഇൻഫർമേഷൻ സിഗ്നലിന്റെ സ്പെക്ട്രത്തേക്കാൾ ഏകദേശം രണ്ട് മടങ്ങ് വികസിക്കാൻ അധിനിവേശ ഫ്രീക്വൻസി ബാൻഡിന് കാരണമാകുന്നു. കാരിയർ ആവൃത്തിയുടെ ഓരോ ആന്ദോളനത്തിന്റെയും പവർ സ്ഥിരമാണ്. സൈഡ്ബാൻഡുകളിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന പവർ മോഡുലേഷൻ സൂചികയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, അങ്ങേയറ്റത്തെ സാഹചര്യത്തിൽ പോലും , മുഴുവൻ ആന്ദോളന ശക്തിയും മാത്രമേ രണ്ട് സൈഡ്ബാൻഡുകളിൽ വീഴുകയുള്ളൂ.

തുടർച്ചയായ മോഡുലേഷൻ രീതികൾ

സിഗ്നൽ മോഡുലേഷൻ രീതികൾ

പ്രഭാഷണ നമ്പർ 7

ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ടെലിമെട്രി സമയത്ത് തുടർച്ചയായ സന്ദേശങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് തുടർച്ചയായ പ്രക്രിയയെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ കൈമാറേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. അനന്തമായ വലിയ ഗ്രേഡേഷനുകളെക്കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ നേടേണ്ടത് ആവശ്യമാണെങ്കിൽ, തുടർച്ചയായ സന്ദേശങ്ങൾ കൈമാറുന്ന സിഗ്നലുകൾ തുടർച്ചയായിരിക്കണം.

തുടർച്ചയായ മോഡുലേഷൻ ടെക്നിക്കുകൾ ഉപയോഗിച്ച് തുടർച്ചയായ സിഗ്നൽ നിർമ്മിക്കുന്നു.

ഒരു സന്ദേശത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ കാരിയറിന്റെ പാരാമീറ്ററുകൾ മാറ്റിക്കൊണ്ട് ഒരു സിഗ്നലിന്റെ രൂപവത്കരണമാണ് മോഡുലേഷൻ.

തുടർച്ചയായ മോഡുലേഷൻ രീതികൾ ഉപയോഗിച്ച്, RF ഒരു കാരിയർ ആയി ഉപയോഗിക്കുന്നു - ഒരു sinusoidal ആന്ദോളനം, അല്ലെങ്കിൽ ഒരു നോൺ-സൈനുസോയ്ഡൽ ഒന്ന്. ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്, ഫ്രീക്വൻസി, ഫേസ് എന്നിങ്ങനെയുള്ള അടിസ്ഥാന പാരാമീറ്ററുകൾ സിനുസോയ്ഡൽ ആന്ദോളനത്തിന്റെ സവിശേഷതയായതിനാൽ, മൂന്ന് പ്രധാന തരം മോഡുലേഷൻ ഉണ്ട്: ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് (AM), ഫ്രീക്വൻസി (FM), ഘട്ടം (PM). ഈ മോഡുലേഷനുകളുടെ ഇനങ്ങളും ഉണ്ട്, അവ ചുവടെ ചർച്ചചെയ്യും, അതുപോലെ തന്നെ പ്രധാന തരം മോഡുലേഷന്റെ ആന്ദോളനങ്ങളും, ഇരട്ട മോഡുലേഷനുകൾ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു.

ഒരു HF കാരിയർ ഉപയോഗിക്കാതെ തന്നെ തുടർച്ചയായ സന്ദേശം നേരിട്ട് കൈമാറാൻ സാധിക്കും, അതായത്. മോഡുലേഷൻ ഇല്ലാതെ. എന്നിരുന്നാലും, ഇനിപ്പറയുന്ന കാരണങ്ങളാൽ മോഡുലേഷൻ സന്ദേശ പ്രക്ഷേപണം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു:

a) സിഗ്നലുകളുടെയും സബ്‌കാരിയർ ആവൃത്തികളുടെയും ഫ്രീക്വൻസി ഡിവിഷൻ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ആശയവിനിമയ ലൈനിലൂടെ കൈമാറാൻ കഴിയുന്ന സന്ദേശങ്ങളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നു;

ബി) ശബ്ദ-പ്രതിരോധ മോഡുലേഷൻ തരങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന സിഗ്നലുകളുടെ വിശ്വാസ്യത വർദ്ധിക്കുന്നു;

സി) റേഡിയോ ചാനലിലൂടെ കൈമാറ്റം ചെയ്യുമ്പോൾ സിഗ്നൽ വികിരണത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിക്കുന്നു. ആന്റിനയുടെ വലുപ്പം പുറത്തുവിടുന്ന സിഗ്നലിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യത്തിന്റെ 1/10 എങ്കിലും ആയിരിക്കണം എന്ന വസ്തുതയാണ് ഇത് വിശദീകരിക്കുന്നത്. അങ്ങനെ, 10 kHz ആവൃത്തിയിലും 30 കിലോമീറ്റർ തരംഗദൈർഘ്യത്തിലും ഒരു സന്ദേശം കൈമാറാൻ 3 കിലോമീറ്റർ നീളമുള്ള ആന്റിന ആവശ്യമാണ്. ഈ സന്ദേശം 200 kHz കാരിയറിലേക്ക് കൈമാറുകയാണെങ്കിൽ, അത് ആന്റിനയുടെ നീളം 20 മടങ്ങ് (150 മീറ്റർ) കുറയ്ക്കും.

മറ്റൊരു വൈദ്യുത സിഗ്നലിന്റെ (സന്ദേശം) വോൾട്ടേജിന്റെ അല്ലെങ്കിൽ വൈദ്യുതധാരയുടെ തൽക്ഷണ മൂല്യത്തിന് ആനുപാതികമായി ഒരു ഹാർമോണിക് ആന്ദോളനത്തിന്റെ വ്യാപ്തി മാറ്റുന്നതിലൂടെ ഒരു സിഗ്നലിന്റെ രൂപവത്കരണമാണ് ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷൻ (AM).

കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന സന്ദേശം ഒരു ലളിതമായ ഹാർമോണിക് ആന്ദോളനമായ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മോഡുലേഷന്റെ കാര്യം ഞങ്ങൾ പരിഗണിക്കും. യു c = യുΩ cos Ω ടി(അരി. എ) എവിടെയാണ് Ω ആവൃത്തി, കൂടാതെ യുΩ - വൈബ്രേഷൻ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ്, HF - കാരിയർ, അല്ലെങ്കിൽ കാരിയർ, യു എൻ = യു w 0 = cos ω 0 ടി(അരി. ബി), ω 0 എന്നത് കാരിയർ ആവൃത്തിയാണ്, കൂടാതെ യുω 0 - വ്യാപ്തി.

കാരിയറിന്റെ വ്യാപ്തിയിലെ സന്ദേശത്തിന്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ഒരു പുതിയ ആന്ദോളനം രൂപം കൊള്ളുന്നു, അതിൽ ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് മാറുന്നു, എന്നാൽ ആവൃത്തി ω 0 സ്ഥിരമായി തുടരുന്നു.

കാരിയർ വ്യാപ്തി രേഖീയമായി മാറും.

യു എ m = യുω 0 + കു c = യുω 0 + കെ യുΩ cos Ω ടി = യുω0 (1+ എം cos Ω ടി).

എവിടെ കെആനുപാതിക ഗുണകമാണ്, കൂടാതെ

– (4-2)

- കാരിയറിന്റെ വ്യാപ്തിയിലെ ആപേക്ഷിക മാറ്റം, മോഡുലേഷൻ അനുപാതം അല്ലെങ്കിൽ ആഴം എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ചിലപ്പോൾ മോഡുലേഷൻ കോഫിഫിഷ്യന്റ് ഒരു ശതമാനമായി പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. മോഡുലേറ്റ് ചെയ്ത ആന്ദോളനത്തിന്റെ വ്യാപ്തി കാരിയറിന്റെ വ്യാപ്തിയുടെ ഇരട്ടിയായി വർദ്ധിക്കുകയാണെങ്കിൽ, മോഡുലേഷൻ ഡെപ്ത് 100% ആണ്.

ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് - മോഡുലേഷൻ ആന്ദോളനത്തിന് ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന ഫോം ഉണ്ടായിരിക്കും. c), അതിന്റെ തൽക്ഷണ മൂല്യം തുല്യതയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടും

Uam = Uω 0(1 + എം cos Ω ടി) വില ω 0 ടി(4-3)

ബ്രാക്കറ്റുകൾ തുറന്ന് വസ്തുത പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു

cos Ω ടിവില 0 t=}