Fasemodulation som en fremgangsmåde til datatransmission

Som det er kendt, RF-signalet består af en bærer, som er baseret på radiobølger i form af simple harmoniske svingning u (t) = U cos ( wt + φ). Heraf følger, at i bærebølgefrekvenssignal, er der tre uafhængige parametre, der påvirker aftryk som kan ændre styresignalet.

Dette indebærer muligheden af tre typer: amplitude (AM), frekvens (FM) og fase modulation (PM).

Fasemodulation - en fremgangsmåde til transmission analog eller digital information ved at ændre den indledende vinkel (fase) φ ₀ bærebølgefrekvensen af det transmitterede signal.

Når det fase φ (t) afhænger af amplituden kontrol (modulation) signal, dvs. φ (t) = ω _{0 t} + _Δ φ ∙ sinΩt + φ ₀ = = φ _{0 +} ke (t), hvor k - proportionalitetsfaktor.

Den fasemodulerede signal er generelt beskrevet ved udtrykket u (t) = U _n sin [wt + φ (t)].

Når en tone modulation [e (t) = E sin wt] vi har: φ (t) = φ ₀ + kE sin wt = φ ₀ + Δφ _max sin wt.

Efter at substituere værdierne af φ (t) i ligning af fasemodulerede signal vi får u (t) = U _n sin (ω _n t + φ ₀ + Δφ _max sin wt), hvor Δφ _max - maksimal ændring i fase proportional med amplituden af styrespændingen. Δφ _max ellers kaldes vinkel modulationsindeks og er betegnet med m.

Som det kan ses, når FM m = Δφ _max = kE. Den øjeblikkelige værdi af en tidsvarierende fasevinkel Θ (t) er lig med Θ (t) = ω _n t + φ ₀ + MSIN wt, således at ω = d Θ (t) / dt = ω _n + mQ cosΩt, hvor mQ = Δφ _max ω = Δ ω _n = kEΩ - maksimal frekvensafvigelse for FM ω _n, er direkte proportional med amplituden og frekvensen af den modulerende svingning.

Når således FM modulation indeks karakteriserer den maksimale faseændring er proportional med amplituden styresignal og afhænger ikke af modulationsfrekvensen. Frekvensen variation omkring middelværdien (afvigelse) er direkte proportional med amplituden og frekvensen af det modulerende spænding.

Afhængig af anvendelsen fase modulation har flere sorter. En af dem, i særdeleshed, er en Differential Phase Shift Keying.

I denne form, afhængigt af det modulerende signal varierer kun fasen af signalet, og frekvensen og amplituden forbliver konstant. Når RPM informationsværdi er ikke den absolutte faseændring, og dens variation i forhold til tidligere værdier.

Elektroniske kredsløb, der forårsager en ændring i fasevinklen af den modulerede svingning (i forhold til den umodulerede bærer) i overensstemmelse med det modulerende signal kaldes en fasemodulator.

Udviklet mange typer af billeder. Ordning simpelt modulator omfatter en varicap - diode stand under virkningen af at ændre styrespændingen krydset kapacitans. I dette skema modulere spændingen ændrer kapacitet varicap. Faseforskydningen afhænger af den relative størrelse af kapacitetsdioden og belastningsmodstand R.

Således skiftet afhænger modulationsspændingen. Dette bevirker en fasemodulation af radiosignalet. Imidlertid er en sådan en forskydning forbundet med en ikke-lineær modulerende spænding varicap kapacitans er relateret til den ulineære modulerende spænding, der skaber yderligere problemer i konstruktion fasemodulatorer de.

Ren fasemodulation har ikke fundet en tilstrækkelig bred anvendelse på grund af dens iboende alvorlig ulempe - immunitet lav støj.