Выбрать частоту дискретизации Fд первичного сигнала, спектр которого ограничен частотами fн и fв.

.

Системы передачи с ВРК на основе амплитудно-импульсной модуляции отличаются простотой построения оконечных станций, однако, (как будет показано ниже) обладают низкой помехоустойчивостью и весьма критичны к частотным характеристикам линейных, групповых трактов и линий связи. Поэтому в применяющихся на практике СП с ВРК методы АИМ используется на первой ступени формирования канальных сигналов систем передачи с ВРК, использующих другие виды импульсной модуляции.

Формирование канальных сигналов с помощью широтно-импульсной модуляции. При широтно-импульсной модуляции (ШИМ) длительность импульсов ПППИ изменяется под воздействием модулирующего первичного сигнала, а остальные параметры ПППИ остаются неизменными. Различают одностороннюю (рисунок 13) и двустороннюю ШИМ. В практике наибольшее применение находит односторонняя ШИМ (ОШИМ). При ОШИМ изменение длительности импульса ПППИ происходит только за счет перемещения одного из фронтов(например, заднего), а положение другого (переднего) фронта остается неизменным относительно тактовых точек ПППИ.

Рисунок 13 - Формирование канальных сигналов на основе односторонней широтно-импульсной модуляции

При двусторонней ШИМ перемещаются и передний и задний фронты импульсов симметрично относительно их центра, соответствующего тактовым точкам ПППИ.

В зависимости от того, каким образом устанавливается связь между моментом отсчета мгновенных значений модулирующего сигнала с(t) и шириной импульса ПППИ, различают широтно-импульсную модуляцию первого рода (ШИМ-1) и второго рода (ШИМ-2).

При ШИМ-1 длительность импульсов определяется функцией c(t) в моменты возникновения переднего или заднего фронта импульсов s(t); при ШИМ-2 длительность импульсов s(t) пропорциональна мгновенным значениям сигнала c(t) в тактовых точках рисунке 13. При tи<<Тд различия между ШИМ-1 и ШИМ-2 несущественны.

Спектр ШИМ сигнала можно описать следующим выражением

.

Как следует из последнего выражения, спектр сигнала односторонней ШИМ при tи<<Тд в своем составе содержит:

постоянную составляющую с амплитудой

исходный (модулирующий) сигнал

;

гармоники частоты дискретизации с амплитудами

бесконечное число составляющих вида

B(nWд ,wс, t) =

В спектре ШИМ сигнала вокруг гармоник частоты дискретизации содержится бесконечное число верхних и нижних боковых вида (nWд ± lwс).

Если модулирующий сигнал c(t) занимает полосу частот wмин .wмакс, то в спектре ШИМ сигнала S(w) будут содержатся:

· постоянная составляющая;

· спектр исходного сигнала;

· гармоники частоты дискретизации;

· боковые полосы частот вида nWд ± l(wмин .wмакс).

Амплитуды боковых полос частот в спектре ШИМ сигнала, группируются вблизи соответствующих гармоник частоты дискретизации, изменяются в соответствии со значением функций Бесселя Jl(b), которые в свою очередь зависят от аргумента и от номера l, характеризующего порядок функции Бесселя. Это группирование более заметно в области небольших значениях n гармоник частоты дискретизации.

Интересное из раздела

Программируемый формирователь последовательности импульсов с цифровой индикацией количества импульсов
Проектируемое устройство в готовом виде представляет собой отдельный прибор, основной функцией которого является формирование последовательности импульсов заданной частот ...

Линейная антенная решетка
Антенны СВЧ широко применяют в различных областях радиоэлектроники - связи, телевидении, радиолокации, радиоуправлении, а также в системах инструмент ...

Организация технологической железнодорожной связи
Дальнейшее повышение эффективности и качества грузовых и пассажирских перевозок требует максимального использования достижений науки и техники и широкого вн ...