📜  通信原理-调制

📅  最后修改于: 2020-11-23 04:47:27             🧑  作者: Mango


信号可以是当您大喊时发出的声波之类的任何东西。只能听到一定距离的声音。但是,要使同一波波传播很长一段距离,您将需要一种在不干扰原始信号参数的情况下增加该信号强度的技术。

什么是信号调制?

消息承载信号必须在远处传输,并且要建立可靠的通信,它需要借助高频信号,而高频信号不应影响消息信号的原始特性。

消息信号的特性,如果更改,其中包含的消息也会更改。因此,必须注意消息信号。高频信号可以传播更长的距离,而不受外部干扰的影响。我们借助这种高频信号(称为载波信号)来传输我们的消息信号。这种过程简称为“调制”。

调制是根据调制信号的瞬时值更改载波信号的参数的过程。

需要调制

基带信号不兼容直接传输。对于这样的信号,要传播更长的距离,必须通过使用高频载波进行调制来增加其强度,这不会影响调制信号的参数。

调制的优点

如果不引入调制,则用于传输的天线必须非常大。通信范围受到限制,因为电波无法传播到远处而不会失真。

以下是在通信系统中实现调制的一些优点。

  • 天线尺寸减小。
  • 没有信号混合发生。
  • 通讯范围增加。
  • 发生信号复用。
  • 允许调整带宽。
  • 接收质量提高。

调制过程中的信号

以下是调制过程中的三种信号类型。

消息或调制信号

包含要发送的消息的信号称为消息信号。它是基带信号,必须经过调制过程才能发送。因此,它也被称为调制信号

载波信号

具有一定相位,频率和幅度但不包含任何信息的高频信号称为载波信号。这是一个空信号。它仅用于在调制后将信号传送到接收器。

调制信号

经过调制处理后的结果信号称为调制信号。该信号是调制信号和载波信号的组合。

调制类型

有许多类型的调制。根据所使用的调制技术,它们的分类如下图所示。

调制类型

调制类型大致分为连续波调制和脉冲调制。

连续波调制

在连续波调制中,将高频正弦波用作载波。这进一步分为幅度和角度调制。

  • 如果高频载波的振幅根据调制信号的瞬时振幅而变化,则这种技术称为振幅调制

  • 如果载波的角度根据调制信号的瞬时值而变化,则这种技术称为角度调制

      角度调制进一步分为频率调制和相位调制。

    • 如果载波的频率根据调制信号的瞬时值而变化,则这种技术称为频率调制

    • 如果高频载波的相位根据调制信号的瞬时值而变化,则这种技术称为相位调制

脉冲调制

在脉冲调制中,矩形脉冲的周期性序列用作载波。这进一步分为模拟和数字调制。

模拟调制技术中,如果脉冲的幅度,持续时间或位置根据基带调制信号的瞬时值而变化,则这种技术称为脉冲幅度调制(PAM)脉冲持续时间/宽度调制(PDM) / PWM)脉冲位置调制(PPM)

数字调制中,使用的调制技术是脉冲编码调制(PCM) ,其中模拟信号被转换为1s和0s的数字形式。由于结果是编码脉冲序列,因此称为PCM。这将进一步发展为Delta调制(DM) ,将在后续章节中进行讨论。因此,PCM是一种将模拟信号转换为数字形式的技术。