Điều chế biên độ xung PAM
9
Điều chế xung
- Điều chế tần số xung là mang tin tức ghép vào tần số tín hiệu cao tần làm tần số cao tần biến đổi theo tin tức
-
Điều chế độ rộng xung PWM là mang tin tức ghép vào độ rộng xung cao tần làm độ rộng xung cao tần biến đổi theo tin tức
- Điều chế pha xung PPM là mang tin tức ghép vào pha của tín hiệu cao tần làm pha tín hiệu cao tần biến đổi theo tin tức
10
Điều chế xung
11
Điều biên AM
- Điều chế biên độ là quá trình làm thay đổi biên độ sóng mang cao tần theo tín hiệu tin tức [tín hiệu băng gốc].
* Phương trình điều chế và hệ số điều chế
- Tín hiệu sóng mang thường là tín hiệu sin, cos có tần số cao
- Tín hiệu AM có dạng:
xc [t ] = Vc cosωc t
y AM [t ] = [Vc + m[t ]]cosωct
12
Điều biên AM
m[t ] = Vm cosωmt
- Xét trường hợp m[t] là một tín hiệu cos đơn tần:
ω
ω
[t ]chế
= [[chỉ
Vc số+điều
Vm cos
]cos
Vc [1thì+ Vm
: hệysố
chế]. Đểm tđiều
chế không
AMđiều
c t = méo
-
/ Vc .cosωmt ]cosωct = Vc [1 + mAcosωmt ]cosωct
Trong trường hợp m[t] là tổng các tín hiệu sin đơn tần:
mA
với
mtrường
[t ] = hợp
V1cos
ωquát
Trong
tổng
1t + V2 cosω2t
+ V3cosω3t + ...
mA = m12 + m22 + m32 + ...
mi =
Vi
, i = 1, 2,3,...
Vc
mA =
Vmax Vmin
Vmax + Vmin
13
Điều biên AM
* Dạng sóng tín hiệu AM
a] Tín hiệu điều chế
b] Tín hiệu AM
14
Điều biên AM
- Tín hiệu AM sau điều chế được cho qua điện trở 1. Công suất rơi trên điện trở khi đó gọi là công suất chuẩn:
Trong đó:
là công suất của sóng mang;
- Nếu tín hiệu là điện ápPthì:
AM St
- Nếu tín hiệu là dòng điện thì:
= PC St
là công suất của tín hiệu điều chế khi cho qua điện trở R.
1
+ Pm St
2
Pm St
P
C
St
- Hiệu suất điều chế: Bằng công suất có ích [công suất mang tin tức] chia cho công suất của toàn bộ tín hiệu AM.
PAM =
PAM St
R
PAM = PAM St × R
1
1
Pm
Pm St
η=2 =2
PAM
PAM St
15
Ví dụ
Ví dụ 1: Tín hiệu AM điện áp được điều chế bởi một tín hiệu sin đơn tần
, hiệu suất điều chế?
m[t ] = V cosωmt
Ví dụ 2: Cho tín hiệu tin tức
m
Tín hiệu sóng mang
Vmax
. Biết
Vmin
=50V,
=10V. Tính
mA
,
Vm
,
PAM
Vẽ dạng tín hiệu sau điều chế AM
m[t ] = 10cos32.103 π t
xc [t ] = 20sin 256.103 π t
16
Điều tần FM
-
Điều chế tần số là quá trình làm thay đổi tần số sóng mang cao tần theo tín hiệu tin tức [tín hiệu băng gốc].
Phương trình điều chế
cho
và pha ban đầu sóng mang
m[t ] = Vm cosωmt
Với
là độ lệch tần số,
θ0 = 0
là chỉ sốt điều chế
t
t
yFM [t ] = Vc cos ω [τ ]dτ ÷ = Vc cos [ωc + k f m[τ ]]dτ ÷ = Vc cos ωc + k f m[τ ]dτ ÷
0
0
0
k f Vm
yFM [t ] = Vc cos ωc t +
sin ωmt ÷ = Vc cos [ ωct + m f sin ωmt ]
ωm
kf
17
Điều tần FM
18
Điều pha PM
- Điều chế pha là quá trình làm thay đổi pha sóng mang cao tần theo tín hiệu tin tức [tín hiệu băng gốc].
- Biểu thức của tín hiệu điều pha:
- xét trường hợp tín hiệu điều chế là sin đơn tần
Trong đó
là độ lệch pha
yPM là[thệ]số=điềuVchế,
cos
[ωc t + k p m[t ]]
c
m[t ] = Vm cosωmt
yPM [t ] = Vc cos [ωc t + k pVm cosωmt ] = Vc cos [ωc t + m p cosωmt ]
m p = k pVm
19