Chương IV: TÍN HIỆU ĐIỀU CHẾ

Chia sẻ: Dinh Quang Hieu Hieu | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

364
lượt xem 127
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Hệ thống truyền tin tức từ nguồn đến nơi nhận tin. Ví dụ: Điện thọai. Truyền hình. Phát thanh. Vệ tinh. Nguồn tin: tương tự, số Ví dụ: Tiếng nói, âm nhạc, hình ảnh…. Bộ biến đổi ngõ vào: Chuyển tin tức thành tín hiệu phù hợp cho các hệ thống thông tin. Ví dụ: Tiếng nói - Microphone - Điện áp

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương IV: TÍN HIỆU ĐIỀU CHẾ

Chương IV: TÍN HIỆU ĐIỀU CHẾ Mộ số khái niệm cơ bản 1. Mộtt số khái niệm cơ bản 2. Các hệ thống điều chế liên tục 3. Rời rạc tín hiệu 4. Điều chế xung 5. Phân kênh theo tần số và thời gian
1. Một số khái niệm cơ bản 1. 1 Sơ đồ hệ thống thông tin 1. 2 Mục đích điều chế 1.3 Phân lọai điều chế
1.1 Sơ đồ hệ thống thông tin Hệ thống truyền tin tức từ nguồn đến nơi nhận tin Ví dụ: - Điện thọai - Truyền hình - Phát thanh - Vệ tinh
Sơ đồ hệ thống thông tin N guồn i tn N hận i tn B ộ ến i bi đổ B ộ ến i bi đổ M áy phát K ênh r ền t uy M áy hu t ngõ vào ngõ a r Nguồn tin: tương tự, số Ví dụ: Tiếng nói, âm nhạc, hình ảnh…. Bộ biến đổi ngõ vào: Chuyển tin tức thành tín hiệu phù hợp cho các hệ thống thông tin. Ví dụ: Tiếng nói  Microphone  Điện áp Máy phát: Khuếch đại, Điều chế Ví dụ: Đài truyền hình, đài phát thanh, web server… Kênh truyền : Môi trường trung gian thực hiện việc truyền dẫn. Ví dụ: không gian, dây dẫn, cáp đồng trục, cáp quang … Máy thu: Giải điều chế, khuếch đại, lọc nhiễu Ví dụ: TV, radio, …
1.2 Mục đích điều chế  Chuyển phổ của tín hiệu từ tần số thấp lên tần số cao và biến đổi thành dạng sóng điện từ lan truyền trong không gian  Cho phép sử dụng hữu hiệu kênh truyền  Tạo ra các tín hiệu có khả năng chống nhiễu cao
• Tần số tín hiệu
1.3 Phân loại điều chế Các hệ thống điều chế Liên tục Xung Biên độ Góc Tương tự Số AM-SC AM SSB-SC SSB VSB PM FM PAMPDM PPM PAM PCMDelta
Chương IV: TÍN HIỆU ĐIỀU CHẾ 1. Một số khái niệm cơ bản 2.Các hệ thống điều chế liên ttục Các hệ thống điều chế liên ục 3. Rời rạc tín hiệu 4. Điều chế xung 5. Phân kênh theo tần số và thời gian
2. Các hệ thống điều chế liên tục 2.1 Sóng mang điều hòa 2.2 Điều chế biên độ 2.3 Điều chế góc
2. 1 Sóng mang điều hòa y(t = Y cos( Ωt+ ϕ0 ) ) trong đó: Y biên độ , Ω tần số là hằng số θ (t) = Ωt + ϕ 0 góc pha tức thời Nếu tín hiệu tin tức x(t) tác động làm thay đổi biên độ của sóng mang ta có tín hiệu điều biên y(t = Y (t ) )cos( Ωt+ ϕ 0 ) Y(t) đường bao biên độ, là hàm của thời gian biến thiên theo quy luật của TH x(t). Nếu tín hiệu tin tức x(t) tác động làm thay đổi tần số hoặc góc pha của sóng mang ta có tín hiệu điều chế góc y(t = Y cosθ ( t ) )
2. 2 Tín hiệu điều biên • Điều biên hai dải bên (DSB – Double Side band) •Điều biên triệt sóng mang (AM-SC – Amplitude Modulation with Suppressed Carrier) •Điều biên (AM – Amplitude Modulation) •Điều biên một dải bên (SSB – Single Side band) •Điều biên một dải bên triệt sóng mang (SSB-SC – Single Side band with suppressed Carrier) •Điều biên một dải bên (SSB– Single Side band) •Điều biên triệt một phần dải bên (VSB – Vestigal Side band)
2. 2.1 Tín hiệu AM – SC Giả sử tín hiệu CS x(t) có bề rộng phổ trong khỏang (ω min- ω max) được đặc trưng bởi mật độ phổ CS ψ x(ω ) TH x(t) tác động làm thay đổi biên độ của sóng mang ta có tín hiệu AM-SC như sau: yAM − SC (t = x(t ) )cos( Ωt) trong đó: Y(t) = x(t) ϕ0 = 0
2. 2.1 Tín hiệu AM – SC Để tìm mật độ phổ CS ψ y(ω ) của tín hiệu điều chế AM- SC ta xét nó trong khỏang thời gian T hữu hạn. yT (t = xT (t ) )cos( Ωt) Trong đó: xT(t) = x(t)Π(t/T) là tín hiệu năng lượng có phổ Fourier thông thường XT(ω ). Vậy yT(t) = xT(t)cosΩt cũng là tín hiệu năng lượng, phổ của nó được xác định theo định lý điều chế 1 YT (ω ) =  XT ( ω − Ω ) + XT ( ω + Ω )    2
2. 2.1 Tín hiệu AM – SC Mật độ phổ năng lượng của yT(t) 1 φT (ω ) = YT ( ω ) = XT ( ω − Ω ) + XT ( ω + Ω ) 2 2 4 1 =  XT ( ω − Ω ) + XT ( ω + Ω )    XT ( ω − Ω) + XT ( ω + Ω)  ∗ ∗ 4   1 φT ( ω ) =  XT ( ω − Ω ) + XT ( ω + Ω )  2 2 4   D o Ω> ωm neâ X T ( ω − Ω ) X ( ω + Ω ) = 0 > n ∗ T
2. 2.1 Tín hiệu AM – SC Mật độ phổ công suất của tín hiệu AM-SC theo định nghĩa 1 XT ( ω − Ω ) 2 XT ( ω + Ω ) 2  ψ y(ω ) = lim + lim  4 T →∞ T T →∞ T    1 ψ y(ω ) = ψ x ( ω − Ω ) +ψ x ( ω + Ω )    4 XT ( ω ) 2 Do ψ x (ω ) = lim T →∞ T
2. 2.1 Tín hiệu AM – SC 1 Công suất của TH AM-SC: Py = Px 2 ∞ 1 Py = 2π ∫ ψ ( ω ) dω −∞ y ∞ 1 1 = 2π ∫ 4 ψ x ( ω − Ω ) +ψ x ( ω + Ω ) dω −∞   ∞ 1 1 1 = 2 2π ∫ ψ x ( ω − Ω ) dω = 2 Px −∞
Ví dụ x(t ) ψ x (ω ) ψ0 t ω − ωmax ωmin min max − ω ω y AM − SC (t ) ψ y (ω ) 1 ψ0 t 4 ω −Ω Ω
Giải điều chế yg (t = yAM − SC ( t cos( Ωt = x(t ) ) ) )cos ( Ωt 2 ) 1 1 = x(t + x(t ) )cos( 2Ωt ) 2 2 1 1 ygT (t = xT (t + xT (t ) ) )cos( 2Ωt ) 2 2 1 1 YgT (ω ) = XT ( ω ) +  XT ( ω − 2Ω ) + XT ( ω + 2Ω )  2 4  1 1 φgT ( ω ) = XT ( ω ) +  XT ( ω − 2Ω ) + XT ( ω + 2Ω )  2 2 2 4 16   
Giải điều chế 1 1 ψ yg ( ω ) = ψ x ( ω ) + ψ x ( ω − 2Ω ) +ψ x ( ω + 2Ω )  4 16   ψ yg ( ω ) 1 ψ0 4 − 2Ω Ω 2Ω Tín hiệu x(t) có thể nhận được sau khi lọc bỏ các thành phần tín hiệu cao tần nhờ mạch lọc thông thấp
2.2.2 Tín hiệu AM Tín hiệu AM có dạng : yAM (t = x(t ) )cos( Ωt + A cos( Ωt ) ) yAM (t = [ A + x(t ] cos( Ωt ) ) ) trong đó: Y(t) = A+x(t) Làm tương tự như tín hiệu AM-SC ta có: ϕ0 = 0 π A2 ψ y(ω ) = δ ( ω − Ω ) + δ ( ω + Ω )  2   1 + ψ x ( ω − Ω ) + ψ x ( ω + Ω )  4 