Soạn giáo trình môn Kỹ Thuật Truyền Thanh, chương 19

Chia sẻ: Nguyen Van Dau | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Thêm vào BST

Báo xấu

203
lượt xem 68
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong thông tin liên lạc, nhiều khi ta chỉ cần truyền đi giá trị thay đổi tuyệt đối của tín hiệu. Trong PCM ta lấy mẫu gồm cả thành phần một chiều và xoay chiều. Thành phần một chiều xác định toạ độ của tín hiệu gốc, thành phần xoay chiều chỉ sự biến thiên của tín hiệu. Nếu dùng PCM, yêu cầu mỗi đoạn thời gian phải truyền một số lượng xung nhất định. Nếu ta chỉ truyền sự thay đổi, lưu lượng truyền trên đường dây có thể giảm đi 50%. Chỉ truyền thành phần thay đổi đó...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Soạn giáo trình môn Kỹ Thuật Truyền Thanh, chương 19

Chương 19: ÑIEÀU CHEÁ DELTA Trong thoâng tin lieân laïc, nhieàu khi ta chæ caàn truyeàn ñi giaù trò thay ñoåi tuyeät ñoái cuûa tín hieäu. Trong PCM ta laáy maãu goàm caû thaønh phaàn moät chieàu vaø xoay chieàu. Thaønh phaàn moät chieàu xaùc ñònh toïa ñoä cuûa tín hieäu goác, thaønh phaàn xoay chieàu chæ söï bieán thieân cuûa tín hieäu. Neáu duøng PCM, yeâu caàu moãi ñoaïn thôøi gian phaûi truyeàn moät soá löôïng xung nhaát ñònh. Neáu ta chæ truyeàn söï thay ñoåi, löu löôïng truyeàn treân ñöôøng daây coù theå giaûm ñi 50%. Chæ truyeàn thaønh phaàn thay ñoåi ñoù laø nguyeân taéc cô baûn cuûa ñieàu cheá Delta vaø DPCM. 1 - Nguyeân lyù ñieàu cheá: Trong kyõ thuaät PCM cho pheùp caùc boä A/D taïo ra 8 bit song song ñeå bieåu dieãn moät möùc PCM nhö vaäy toác ñoä maõ hoùa chaäm, ñeå naâng cao khaû naêng cuûa A/D phöông phaùp ñieàu cheá Delta chæ coù moät bit tín hieäu soá vaãn bieåu dieãn ñöôïc giaù trò töông ñoái cuûa möùc bieân ñoä PAM baèng caùch laáy möùc bieân ñoä thöù Mi hoài tieáp veà so saùnh vôùi möùc M(i+1)  Mi  e(t) = 0. Nhö vaäy ôû ñaàu thu neáu e(t)=1 thì taïo ra moät möùc môùi coù bieân ñoä lôùn hôn möùc cuõ. So saùnh S(t) + e(t) S’(t) fa - D Q  e(t).dt CK Tích phaân fs Tích phaân S’(t)  e(t).dt
Hình 6-12: Quaù trình ñieàu cheá Delta. S(t) laø tín hieäu analog coù phoå taàn fa daïng xung PAM. S’(t) laø tín hieäu hoài tieáp veà ñeå so saùnh laø xung bieân ñoä tröôùc ñoù. e(t) laø tín hieäu ra e(t) =1  S(t) >S’(t) e(t)=0  S(t) < S’(t). Maïch maõ hoùa vi phaân bao giôø cuõng coù FF D ñeå laøm treã ñi moät xung vaø maïch giaûi maõ ( maïch tích phaân) ñeå khoâi phuïc tín hieäu analog. Phöông phaùp ñieàu cheá ñôn giaûn ñeå thöïc hieän tín hieäu lan truyeàn coù soá löôïng bit lôùn hôn. Phöông phaùp naøy ñöôïc öùng duïng nhieàu trong toång ñaøi ñieän töû ñeå maõ hoùa tín hieäu analog töø ñöôøng daây thueâ bao tôùi thaønh tín hieäu soá truyeàn daãn qua heä thoáng chuyeån maïch roài khoâi phuïc trôû laïi tín hieäu analog ñeå phaùt ra ñöôøng daây thueâ bao. 2 - Meùo löôïng töû: Neáu e(t) = 1 thì bieân ñoä xung tôùi lôùn hôn bieân ñoä xung tröôùc ñoù nhöng möùc ñoä lôùn hôn nhö theá naøo thì e(t) =1 khoâng phaûn aùnh chính ñöôïc ñieàu ñoù daãn ñeán söï meùo daïng tín hieäu. Töø hình veõ khi S(t) khoâng coù thay ñoåi, S’(t) seõ thay ñoåi veà hai phía cuûa S(t) vaø e(t) seõ thay ñoåi giöõa giaù trò aâm vaø döông. Sai soá ñoù goïi laø nhieåu khi löôïng töû hoùa. Caùch khaéc phuïc laø giaûm nhoû h (ñoä doác) coù nghóa laø taêng taàn soá xung clock. Quaù taûi söôøn: Khi tín hieäu caàn truyeàn thay ñoåi quaù nhanh tín hieäu ra cuûa boä phaän thu S’(t) seõ khoâng thay ñoåi kòp. Ngöôøi ta goïi ñoù laø hieän töôïng quaù taûi söôøn vaø nhö vaäy seõ sinh ra sai soá khi thu tín hieäu. h: laø böôùc cöïc ñaïi cuûa boä tích phaân.
Neáu S(t) laø hình sin coù bieân ñoä Vm taàn soá laø fa S(t)= Vmsin2  fat. Vaø dS (t ) söôøn S(t) laø S’(t) =  2f a cos 2f a t dt dS (t )  max=2  faVm. dt h Vôùi böôùc h, taàn soá laáy maãu laø fs thì söôøn cuûa noù laø  hf s ts Ñeå traùnh tình traïng quaù taûi söôøn caàn thoûa maõn 2  faVm  hfs. Vaäy: fa  hf s 2Vm 3 - Ñieàu cheá Delta thay ñoåi söôøn VSDM: (Variable Slope Delta Modulation) Phöông phaùp ñieàu cheá naøy laøm giaûm ñöôïc nhieãu khi löôïng töû hoùa, traùnh ñöôïc quaù taûi söôøn.Trong VSDM söôøn cuûa maïch tích phaân ñöôïc taêng hoaëc giaûm phuï thuoäc vaøo toác ñoä thay ñoåi cuûa tín hieäu vaøo.
Input Analog   CK + D Q  D Q  D Q - CK Q CK Q CK Q   e(t) OR A.e(t Ñieàu chænh ñoä A  e(t ).dt lôïi Hình 6 -13a: Ñieàu cheá CVSD (Continuosly Variable Slope Delta). Tín hieäu e(t) taïo ra laàn löôït ñöa qua 3 FFD. Khi coù 3 bit lieân tieáp thì ngoõ ra AND1 leân 1 laøm taêng ñoä lôïi A. Neáu 3 bit 0 lieân tieáp thì ngoõ ra cuûa AND2 leân 1 cuõng laøm taêng ñoä lôïi A. Trong caáu truùc maïch giaûi maõ cuõng coù maïch ñieàu khieån thay ñoåi ñoä lôïi nhö sau: CK   D Q  D Q CK Q CK Q  e(t) OR A.e(t S’(t Ñieàu chænh ñoä A  e(t ).dt lôi
Hình 6 -13b : Giaûi ñieàu cheá CVSD (Continuosly Variable Slope Delta). V - ÑIEÀU CHEÁ DPCM: (Different pulse code modulation). DPCM laø phöông phaùp ñieàu cheá keát hôïp giöõa ñieàu cheá Delta vaø ñieàu cheá PCM. Ngöôøi ta duøng maõ nhò phaân ñeå bieåu dieãn söï thay ñoåi bieân ñoä cuûa tín hieäu vi phaân e(t). Maõ cuûa tín hieäu vi phaân coù theå bieåu dieãn 2n möùc, vaäy seõ truyeàn n bit cho moãi laàn laáy maãu cuûa tín hieäu vi phaân. Neáu nhö coù moät söï thay ñoåi nhoû giöõa hai quaù trình laáy maãu cuûa tín hieäu vaøo analog thì seõ xuaát hieän söï thay ñoåi veà maõ, ta chæ truyeàn söï thay ñoåi ñoù. Sau ñaây laø daïng sô ñoà khoái cuûa maùy thu vaø maùy phaùt cuûa heä thoáng DPCM ñôn giaûn. Input PAM DPAM DPAM DPCM Analo LPF Laá (+)  Löôïng töû Maõ hoùa hoùa y (-) Preditor Phaàn phaùt Channel Output Analog PAM DPAM DPCM LPF  Giaûi maõ (+) (-) Preditor Phaàn thu Hình 6-14: Sô ñoà khoái cuûa maùy phaùt vaø maùy thu DPCM.  Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Tín hieäu analog sau khi qua boä loïc thoâng thaáp (LPF) ñeå haïn cheá baêng taàn tín hieäu vaøo baèng 1/2 hoaëc ít hôn moät nöõa taàn soá laáy maãu fs roài ñeán boä laáy maãu. Boä döï ñoaùn giöõ laïi xung ñaõ ñieàu cheá tröôùc ñoù, tín hieäu ra cuûa boä döï ñoaùn vaø tín hieäu ra cuûa boä laáy maãu keát hôïp laïi vôùi nhau thoâng qua boä coäng, ngoõ ra cuûa boä tröø chæ xuaát hieän khi coù söï sai leäch ñieän aùp
giöõa hai ngoõ vaøo ñoù laø tín hieäu DPCM. Giaù trò Wn bieåu thò cho gía trò laáy maãu PAM vaø Zn=Wn laø giaù trò ôû ngoõ ra cuûa boä döï ñoaùn. Vaäy ngoõ ra cuûa boä tröø laø en= Wn- Wn. Giaù trò maãu DPCM naøy ñöôïc löôïng töû hoùa laø en+eqvôùi eq laø sai soá löôïng töû do M möùc löôïng töû. Neáu treân ñöôøng truyeàn tín hieäu khoâng bò nhieãu thì ngoõ ra cuûa boä giaûi maõ ôû maùy thu seõ taïo ra moät tín hieäu DPAM gioáng nhö ôû maùy phaùt en+eq. Giaû söû raèng giaù trò maãu tröôùc ñoù ôû maùy thu laø chính xaùc thì giaù trò ngoõ ra cuûa boä döï ñoaùn laø Wn  e q , ngoõ ra cuûa boä coäng laø en+eq + Wn  e q . Do en= Wn- Wn ngoõ ra cuûa boä coäng coù giaù trò laø Wn + eq+ e q vaø tín hieäu analog ñöôïc phuïc hoài ôû ngoõ ra cuûa maùy thu coù daïng töông töï nhö tín hieäu ôû ngoõ vaøo cuûa maùy phaùt nhöng coù sai soá löôïng töû.
Sô ñoà nguyeân lyù cuûa heä thoáng maõ DPCM. Maõ PCM 8 bit ñöôïc ñoåi thaønh maõ 4 bit DPCM. Söï tích phaân ñöôïc thöïc hieän soá hoùa duøng boä coäng vaø tín hieäu nhò phaân, duøng boä tröø ñeå taïo tín hieäu DPCM. ÔÛ boä giaûi maõ söï tích phaân tín hieäu maõ vi phaân duøng boä coäng vaø ôû ñoù taïo ra maõ 8 bit PCM. Heä thoáu g naøy coù theå giaûm löu löôïng truyeàn 50% ( töø 8 bit thaønh 4 bit). Tín hieä n Analog Maïch maõ hoùa Boä chuyeån ñoåi PCM song song - noái A tieáp. Ngoõ ra DPCM A -B 4 bit B Clock fs Bit clock fb  4fs A A+B B 8 bit Boä chuyeån ñoåi Hình 6-15a : Maõ hoùaADPCM. noái tieáp- song song Boä giaûi maõ DPCM in Tín hieäu A+B PCM analog ra B Clock fs
Hình 6-15b : Giaõi maõ DPCM.