فروشگاه قطعات الکترونیک


اصول مدولاسیون دامنه

اصول مدولاسیون دامنه

در فرایند مدولاسیون، صدای باند، ویدئو و یا سیگنال دیجیتال ، سیگنال با فرکانس بالاتر به نام حامل را تغییر می دهد، که معمولا یک موج سینوسی است. حامل موج سینوسی را می توان با سیگنال های اطلاعاتی از طریق مدولاسیون دامنه، مدولاسیون فرکانس، یا مدولاسیون فاز تغییر داد. تمرکز این فصل مدولاسیون دامنه (AM) می باشد.


1-     مفاهیم AM
همانطور که از نام بخش به نظر می رسد، در AM، سیگنال اطلاعات دامنه سیگنال حامل – که سینوسی است – را تغییر می دهد. مقدار لحظه ای دامنه حامل بر اساس متغییرهای دامنه و فرکانس سیگنال اطلاعات تغییر می کند. شکل 1 یک سیگنال سینوسی تک فرکانس اطلاعات را که یک حامل با فرکانس بالاتر را مدوله می کند نشان می دهد. فرکانس حامل در طول فرایند مدولاسیون ثابت است، اما دامنه آن بر اساس سیگنال اطلاعات تغییر می کند. افزایش دامنه در سیگنال اطلاعات باعث افزایش دامنه سیگنال حامل می شود. هر دو پیک های منفی و مثبت در موج حامل بر اساس سیگنال اطلاعات تغییر می کنند. کاهش یا افزایش در دامنه سیگنال اطلاعات باعث کاهش و افزایش پیک های منفی و مثبت سیگنال حامل می شوند.


یک خط فرضی که به پیک های مثبت و منفی سیگنال حامل متصل شده اند ( خط چین در شکل 1 ) شکل دقیق سیگنال اطلاعات مدوله شده را نشان می دهد. این خط فرضی بر روی سیگنال حامل به عنوان پوشش شناخته می شود.
به دلیل آنکه ترسیم سیگنال حامل در فرکانس های بالا بسیار سخت است بنابراین از خطهای عمودی که نشاندهنده دامنه سیگنال حامل با فرکانس بالا هستند استفاده می شود ( مانند شکل 2). این مدل از نمایش در این مقاله استفاده شده است.
با استفاده از توابع مثلثاتی، می توان سیگنال حامل را با معادله زیر نمایش داد:

`v _( c ) = V _( c ) sin 2 Pi f _( c ) t `

در این معادله، `v _( c )` نشاندهنده مقدار لحظه ای ولتاژ سیگنال حامل بر حسب زمان،`V _( c )` نشاندهنده مقدار پیک موج ثابت حامل مدوله نشده سینوسی در اندازه گیری دامنه بین صفر و حداکثر یا مثبت رفتن یا تناوب منفی رفتن تناوب است ( شکل 1 )، `f _( c )` نشاندهنده فرکانس سیگنال حامل و t یک نقطه خاص در زمان در سیکل حامل می باشد.

سیگنال مدوله کننده موج سینوسی را می توان با فرمول مشابه بیان کرد:

`v _( m ) = V _( m ) sin 2 Pi f _( m ) t`


که در آن `v _( m )` مقدار لحظه ای ولتاژ سیگنال اطلاعات (سیگنال مدولاسیون)

               `V _( m )` پیک دامنه سیگنال اطلاعات (سیگنال مدولاسیون)

               `f _( m )`فرکانس سیگنال اطلاعات (سیگنال مدولاسیون)



شکل 1. مدولاسیون دامنه:  (a) سیگنال مدولاسیون یا اطلاعات  (b) سیگنال حامل مدوله شده



شکل 2. یک روش ساده برای نمایش مدولاسیون AM یک سیگنال موج سینوسی با فرکانس بالا

در شکل 1، سیگنال مدوله کننده مقدار پیک سیگنال حامل را به عنوان نقطه مرجع صفردر نظر می گیرد. پوشش سیگنال مدوله کننده در بالا و پایین پیک دامنه سیگنال حامل تغییر می کند. بر همین اساس، خط مرجع صفر سیگنال مدوله کننده با مقدار پیک سیگنال حامل غیر مدوله شده، منطبق می شود. بنابراین، نسبت دامنه های سیگنال حامل و مدوله کننده بسیار مهم است. به طور معمول، دامنه سیگنال مدوله کننده باید کمتر از دامنه سیگنال حامل باشد. زمانی که دامنه سیگنال مدوله کننده از دامنه سیگنال حامل بیشتر باشد، اغتشاش به وجود می آید و باعث ارسال اطلاعات نادرست می شود. در مدولاسیون دامنه، به طور ویژه ای بیشتر بودن دامنه سیگنال حامل از دامنه سیگنال مدوله کننده بسیار مهم است. از نظر ریاضی:

`V _( m )< V _( c ) `

مقادیر سیگنال حامل و سیگنال مدوله کننده را می توان در یک فرمول برای نمایش موج مدوله شده کامل استفاده نمود. اول، در نظر داشته باشید که مقدار پیک سیگنال حامل به عنوان نقطه مرجع سیگنال مدوله کننده است، مقدار سیگنال مدوله کننده به مقدار پیک سیگنال حامل اضافه یا کم می شود. به طور کلی معادله مدولاسیون دامنه از قرار زیر است:


` v _2 = ( V _( c ) + V _( m ) sin 2 Pi f _( c ) t ) `

ضریب مدو لاسیون:
نسبت دامنه سیگنال مدوله کننده به سیگنال حامل را ضریب مدولاسیون می گویند:

` m = ( V _( m ))/( V _( c ))`

نوشته شده توسط:

1 نظر

نظر

نظر توسط: سینا علوی

سه شنبه ۱۸ فروردین ۱۳۹۴ ۱۳:۰۹

"خیلی مقاله خوبی بود. ادامه این مقاله را هم بگذارید."

نظر خود را بگذارید

Reload

ارسال

 
ارسال رایگان به سراسر کشور

آخرین ارسال ها

نظرات اخیر

مجوزها

سامانه تدارکات الکترونیک دولت

تدارکات الکترونیکی دولت
آی سی کالا عضو سامانه تدارکات الکترونیکی دولت می باشد، کاربرانی که از طریق این سامانه تمایل به خرید قطعات و تجهیزات الکترونیکی دارند، لطفا شماره مناقصه ( نیازمندی ) خود را اعلام نمایند تا اقدامات لازم انجام پذیرد.
پیشاپیش از حسن انتخاب شما سپاسگذاریم.

بازدید شده

هیچ کالایی به سبد خرید اضافه نگردیده است
بستن
مقایسه 0