Anplitid modulation nan RF: Teyori, Tan Domèn, frekans Domèn

"Radyo frekans (RF) se to a osilasyon nan yon altène kouran elektrik oswa vòltaj oswa nan yon mayetik, elektrik oswa elektwomayetik jaden oswa sistèm mekanik nan seri a frekans soti nan alantou 20 kilomèt alantou 300 GHz. ----- FMUSER"

Content

● Radyo Frekans Modilasyon
● Matematik la
● Domèn nan Tan

● Domèn souvan
● Frekans negatif

● Rezime

Radyo Frekans Modilasyon
Aprann sou fason ki pi senp nan kodaj enfòmasyon ki nan yon fòm transpòtè.

Nou te wè ke modulasyon RF se tou senpleman modifikasyon an entansyonèl sou anplitid, frekans la, oswa faz nan yon siyal konpayi asirans sinusoidal. Sa a modifikasyon fèt selon yon konplo espesifik ki se aplike pa transmetè a ak konprann pa reseptè a. Modulation Anplitid-ki nan kou se orijin nan tèm nan "AM radyo" -vary anplitid nan konpayi asirans lan dapre valè a Enstantane nan siyal la en.

Matematik la
Relasyon matematik la pou modulasyon anplitid se senp ak entwisyon: ou miltipliye konpayi asirans lan pa siyal la en. Frekans la nan konpayi asirans lan tèt li pa chanje, men anplitid la ap varye toujou ap dapre valè an en. (Sepandan, kòm nou pral wè pita, varyasyon yo anplitid prezante nouvo karakteristik frekans.) Yon sèl detay yo sibtil isit la se bezwen nan chanjman siyal la en; nou diskite sa nan paj anvan an. Si nou gen yon fòm en baz ki varye ant –1 ak +1, relasyon matematik la ka eksprime konsa:

Gade tou: >>Ki diferans ki genyen ant AM ak FM radyo?

kote xAM se ond fòm-modulation, xC se konpayi asirans lan, ak xBB se siyal la en. Nou ka pran sa a yon etap plis si nou konsidere konpayi asirans lan yo dwe yon kontinuèl, konstan-anplitid, fiks-frekans sinusoid. Si nou asime ke anplwayè konpayi asirans lan se 1, nou ka ranplase xC ak peche (ωCt).

Se konsa, lwen tèlman bon, men gen yon pwoblèm ak relasyon sa a: ou pa gen okenn kontwòl sou "entansite a" nan batman an. Nan lòt mo, en a-chanje-a-konpayi asirans-anplitid-chanjman relasyon fiks. 

Nou pa ka, pou egzanp, konsepsyon sistèm lan sa yo ki yon ti chanjman nan valè an en ap kreye yon gwo chanjman nan anplitid konpayi asirans lan. Pou adrese limit sa a, nou entwodui m, yo konnen kòm endèks la batman.

Gade tou: >>Ki jan yo efase Bri sou AM ak FM Reseptè 

Koulye a, pa varye m nou ka kontwole entansite a nan efè siyal la en la a sou anplitid nan konpayi asirans lan. Remake, sepandan, ke m miltipliye pa siyal la orijinal baseband, pa deplase la en. 

Se konsa, si xBB fin soti nan –1 a +1, nenpòt ki valè m ki pi gran pase 1 ap lakòz (1 + mxBB) pwolonje nan pòsyon negatif nan aks la y - men sa a se egzakteman sa nou te eseye evite pa chanje. li egal an plas an premye. Se konsa, sonje, si se yon endèks modulasyon itilize, yo dwe siyal la ap deplase ki baze sou anplitid nan maksimòm mxBB, pa xBB.

Domèn nan Tan
Nou gade AM tan-domèn trase nan paj anvan an. Isit la te konplo final la (en nan wouj, ond fòm nan ble):

Koulye a, kite nan gade nan efè a nan endèks la batman. Isit la se yon konplo menm jan an, men fwa sa a mwen deplase siyal la en lè ou ajoute 3 olye de 1 (ranje orijinal la se toujou –1 a +1).

Koulye a, nou pral enkòpore yon endèks batman. Konplo ki anba la a se avèk m = 3.

Anplitid konpayi asirans lan se kounye a "pi sansib" a valè divès siyal la en. Deplase baseband la pa antre nan pòsyon an negatif nan aks la y paske mwen te chwazi DC la konpanse dapre endèks la batman.

Ou ta ka mande sou yon bagay: Ki jan nou ka chwazi kòrèk DC konpanse a san yo pa konnen karakteristik yo ki anplitid egzak nan siyal la en? Nan lòt mo, ki jan nou ka asire ke balans negatif ond fòm enb la fin egzakteman a zewo? 

Repons: Ou pa bezwen. De konplo yo anvan yo egalman val fòm AM; siyal baseband la transfere fidèlman nan tou de ka yo. Nenpòt DC konpanse ki rete apre demodulasyon fasil retire pa yon seri condensateur. (Pwochen chapit la pral kouvri demodulasyon.)

Gade tou: >>Ki sa ki se diferans ki genyen ant AM ak FM?

Domèn souvan
Kòm nou te diskite anvan, devlopman RF fè anpil pou sèvi ak frekans-domèn analiz. Nou ka enspekte ak evalye yon lavi reyèl siyal modulation pa mezire li ak yon analyzer spectre, men sa vle di ke nou bezwen konnen ki sa spectre la ta dwe sanble.

Ann kòmanse ak reprezantasyon domèn frekans lan nan yon siyal konpayi asirans:

Sa a se ekzakteman ki sa nou espere pou konpayi asirans la san kontwòl: yon Spike sèl nan 10 megaèrts. Koulye a, kite a gade nan spectre an nan yon siyal ki te kreye pa anplitid modulation konpayi asirans lan ak yon konstan-frekans 1 megaèrj sinusoid.

Isit la ou wè karakteristik sa yo estanda nan yon ond anplitid-modulation: te siyal la en te deplase dapre frekans lan nan konpayi asirans lan. 

Gade tou: >>RF Filter Prensip Fondamantal nan Tutorial 

Ou ta ka tou panse a sa a kòm "ajoute" frekans yo en sou siyal la konpayi asirans, ki se vre sa nou ap fè lè nou sèvi ak modulasyon anplitid-frekans konpayi asirans lan rete, menm jan ou ka wè nan onn yo tan-domèn, men varyasyon anplitid yo konstitye nouvo kontni frekans ki koresponn ak karakteristik espèk nan siyal la en.

Si nou gade pi byen nan spectre an modifye, nou ka wè ke de tèt yo nouvo yo se 1 megaèrts (sa vle di, frekans lan en) pi wo a ak 1 megaèrts anba a frekans konpayi asirans lan:

(Nan ka w ap mande, asimetri a se yon asosye nan pwosesis la kalkil; simityè sa yo te pwodwi lè l sèvi avèk done reyèl, ak rezolisyon limite. Yon spectre idealize ta dwe simetrik.)

>>Back to top la

Frekans negatif
Pou rezime, lè sa a, modulasyon anplitid tradui spectre an en nan yon frekans bann santre otou frekans konpayi asirans lan. Gen yon bagay nou bezwen eksplike, menm si: Poukisa gen de tèt-youn nan frekans konpayi asirans lan plis frekans lan en, ak yon lòt nan frekans konpayi asirans lan mwens frekans la en? 

Repons lan vin klè si nou tou senpleman sonje ke yon spectre Fourier se simetrik ki gen rapò ak Y aks a; menm si nou souvan montre sèlman frekans pozitif yo, pòsyon negatif aks x la gen korespondan frekans negatif. 

Sa yo frekans negatif yo fasil inyore lè nou ap fè fas ak spectre orijinal la, men li se esansyèl nan gen ladan frekans yo negatif lè nou ap déplacement spectre la.

Dyagram ki anba la a ta dwe klarifye sitiyasyon sa a.

Kòm ou ka wè, spectre nan en ak spectre nan konpayi asirans yo simetrik ki gen rapò ak aks la Y-. Pou siyal la en, sa a rezilta nan yon spectre ki pwolonje kontinyèlman soti nan pòsyon pozitif nan aks-x nan pòsyon an negatif; pou konpayi asirans lan, nou tou senpleman gen de Spikes, youn nan + ω C ak yon sèl nan –ωC. Ak spectre an AM se, yon lòt fwa ankò, simetrik: tradwi espre nan bask parèt nan pòsyon pozitif la ak pòsyon an negatif nan x-aks la.

>>Retounen nan ap

Ak isit la nan yon sèl bagay plis kenbe nan tèt ou: modulasyon anplitid lakòz Pleasant a ogmante pa yon faktè de 2. Nou mezire Pleasant itilize sèlman frekans pozitif yo, se konsa band la band se senpleman BWBB (gade dyagram ki anba a). Men, apre tradui spectre a tout antye (frekans pozitif ak negatif), tout frekans orijinal yo vin pozitif, sa yo ki Pleasant la modulation se 2BWBB.

Rezime
* Modulation anplitid koresponn ak miltipliye konpayi asirans lan pa siyal la deplase baseband.

* Ka endèks la batman dwe itilize yo fè anplifikatè nan konpayi asirans plis (oswa mwens) sansib a varyasyon yo nan valè a nan siyal la en.

* Nan domèn frekans lan, amplilasyon anplitid koresponn ak tradui spectre nan en nan yon bann ki antoure frekans konpayi asirans lan.

* Paske spectre nan en se simetrik ki gen rapò ak aks la Y-, tradiksyon frekans sa a rezilta nan yon faktè-of-2 ogmantasyon nan la.

>>Retounen nan ap

Kite yon mesaj 

mesaj Lis