непрерывных сигналов. При этом амплитуда сигнала в 5 В будет иметь вид 101 = 1·22 + 0·21 + 1·20. Этот сигнал b(kΔt) поступает на модулятор (М), в котором на него накладывается высокочастотное колебание: Umcos(ω0t + φ).
Различают три вида модуляции:
AM – когда Uт изменяется в такт с b(kΔt);
ЧМ – если изменяется несущая частота ω0;
ФМ – меняется фаза ВЧ колебания.
На рисунке 1.4 (а, б, в) приведем сигналы этих трех видов модуляции при передаче сигнала (101).
Рисунок 1.4
При AM при нажатии ключа (1) излучается ВЧ сигнал, а при отжатии –
нет.
При ЧМ – нажатие ключа соответствует частоте ω1, а отжатие – ω0.
При ФМ – сигналу «1» соответствует, например, φ = 00 , а сигналу «0» φ = π (l800).
Сигналы ЧМ и ФМ образуют систему с активной паузой, a AM –пассивной.
Излучение мощности передатчика при паузе (0) имеет как положительный, так и отрицательный эффект: с одной стороны легче (лучше) различаются
сигналы «0» и «1» (улучшается помехоустойчивость), с другой – передатчик непрерывно излучает энергию. Далее сигнал S(t) с любым видом модуляции через усилитель мощности поступает в линию связи. Т.к. процесс усиления – это линейное (масштабное) преобразование сигнала, то с математической точки зрения это тот же сигнал S(t), умноженный на постоянный коэффициент усиления.
Линия связи – физическая среда (область пространства) по которой распространяется ВЧ сигнал. Линии связи бывают: проводные, кабельные, волоконно-оптические, радиорелейные и т.п. Необходимо подчеркнуть, что при любых сложностях создания аппаратуры канала связи, стоимость сооружения определяется линией связи.
В линии связи происходит ослабление сигнала, в зависимости от дальности связи, и на сигналы накладываются помехи n(t), которые наиболее сильно влияют на входе приемного устройства, где сигнал наиболее слаб. При этом может наблюдаться либо суммирование сигнала и помехи на входе линейного устройства: z(t)= S(t)+ n(t) - такие помехи называются аддитивными и возникают на линейных приемных устройствах, или z(t)= S(t)·μ(t) -
мультипликативные помехи, возникающие на нелинейных элементах. Помехи подразделяются на:
1. Индустриальные, возникают при любых коммутациях в электрических приборах;
2. Атмосферные, возникающие в результате грозовой деятельности и т.п.
3. Тепловые, возникающие в результате броуновского движения электронов.
Первые два источника носят название «внешних помех», а тепловые «внутренних». Если начертить примерный график зависимости всех помех от частоты, то получим резкое уменьшение уровня с увеличением частоты (уменьшением длины волны), (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5
Как видно из рисунка 1.5 относительный уровень помех в 106 раз превышает уровень тепловых помех на низких частотах и только при f > 300 МГц (λ = 1 м) он уже определяется только температурой окружающей среды:
Рш = 4kТ0 · Δf · R - уравнение Найквиста, где k = 4 · 10–21 - постоянная Больцмана; Т0 – температура среды в °Кельвина; Δf – полоса пропускания устройства;
R – величина сопротивления.
Вот почему радиоинженеры упорно стремились повысить рабочую частоту своих каналов связи, что одновременно еще и увеличивает пропускную способность каналов.
Необходимо отметить, что осуществление наиболее
помехоустойчивой системы связи с ФМ (наилучшее различие сигнала
«0» и «1») требует долговременной стабильности частоты передатчика, т.к.
фаза сигнала (1 или 0) должна быть постоянна в течение всего сеанса связи, но 
,
а это значит необходима абсолютная стабильность частоты. На практике частота
задающего генератора определяется колебательным контуром, параметры которого
зависят от температуры окружающей среды, которая непрерывно меняется.
Чтобы осуществить «чистую» ФМ приходится помимо информации от передатчика к приемнику иметь дополнительный канал связи, по которому
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.