Vaihemodulaatio kuin menetelmä tiedonsiirron

Kuten on tunnettua, RF- signaali koostuu kantoaallon, joka perustuu radioaaltojen muodossa yksinkertainen harmoninen värähtely u (t) = U cos ( cot + φ). Tästä seuraa, että kantoaaltotaajuus signaalin, on kolme itsenäistä parametrit, jotka vaikuttavat jälki, joka voi muuttaa ohjaussignaalin.

Tämä edellyttää mahdollisuutta kolmenlaisia: amplitudi (AM), taajuus (FM) ja vaihemodulaatio (PM).

Vaihemodulaatio - menetelmä lähettää analogisen tai digitaalisen tiedon muuttamalla lähtökulma (vaihe) φ ₀ kantotaajuus lähetetyn signaalin.

Kun se asteittain φ (t) riippuu amplitudin ohjaus (modulaatio) signaali, toisin sanoen, φ (t) = ω _{0 t} + _A cp ∙ sinΩt + cp ₀ = = cp _{0 +} ke (t), missä k - suhdelukua.

Vaihe-moduloitu signaali on yleisesti kuvattu ilmaisulla u (t) = U _n sin [cot + φ (t)].

Kun yksi sävy modulaatio [e (t) = E sin Qt] meillä on: φ (t) = φ ₀ + kE sin wt = φ ₀ + Δφ _max sin wt.

Jälkeen korvaamalla arvot φ (t) on yhtälön vaihemoduloitu signaali saadaan u (t) = U _n sin (ω _n t + φ ₀ + Δφ _max sin wt), jossa Δφ _max - suurin muutos vaiheessa on verrannollinen amplitudin ohjausjännitteellä. Δφ _max kutsutaan toisin kulma modulaatioindeksi ja merkitään m.

Kuten voidaan nähdä, kun FM m = Δφ _max = kE. Hetkellinen arvo ajassa vaihteleva vaihekulma Θ (t) on yhtä suuri kuin Θ (t) = ω _n t + φ ₀ + MSIN Qt, niin että ω = d Θ (t) / dt = ω _n + mQ cosΩt, jossa mQ = Δφ _max co = A co _n = kEΩ - suurin taajuus poikkeama FM co _n, on suoraan verrannollinen amplitudin ja taajuuden moduloivan värähtelyn.

Näin ollen, kun FM-modulointi-indeksiä kuvaavat suurimman vaiheen muutos on verrannollinen amplitudin ohjaussignaalia ja ei riipu modulaatiotaajuus. Taajuusvaihtelu noin keskiarvo (poikkeama) on suoraan verrannollinen amplitudia ja taajuutta moduloivan jännite.

Sovelluksesta riippuen vaihemodulaatio on useita lajikkeita. Yksi niistä, erityisesti, on Differential vaihesiirtoavainnuksen.

Tässä muodossa, riippuen moduloiva signaali vaihtelee vain signaalin vaiheen ja taajuus ja amplitudi pysyy vakiona. Kun RPM tieto-arvo ei ole absoluuttinen vaihe muutos, ja sen vaihtelu suhteessa aikaisempiin arvoihin.

Elektroninen piiri, joka aiheuttaa muutoksen vaihekulman moduloidun värähtelyn (suhteessa moduloimattoman kantoaallon) mukaisesti moduloiva signaali kutsutaan vaihemodulaattoria.

Kehitetty monenlaisia kuvia. Järjestelmän yksinkertainen modulaattori käsittää säädettävän kondensaattorin - diodi, joka pystyy vaikutuksesta muuttuu ohjausjännitteen liitoksen kapasitanssi. Tässä järjestelmässä, moduloiva jännite muuttaa kapasiteettia säädettävän kondensaattorin. Vaihesiirto riippuu suhteellinen suuruus kapasitanssidiodin ja kuorman resistanssin R

Näin ollen siirtyminen riippuu modulointijännite. Tämä aiheuttaa vaihemodulaatio radiosignaalin. Tällainen muutos liittyy epälineaarinen moduloiva jännite säädettävän kondensaattorin kapasitanssi liittyy epälineaarinen moduloiva jännite, joka luo lisäongelmia rakennusvaiheessa modulaattorit.

Puhdas vaihemodulointi ei ole löytänyt riittävän laaja soveltaminen, koska sen luontainen vakava haitta - hiljainen koskemattomuus.