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

Полезный результат на выходе демодулятора ШИМ зависит не только от величины mt , но и от амплитуды импульсов, поступающих на демодулятор. Если амплитуды демодулируемых импульсов, например, в результате действия помех изменяется, то полезная компонента первичного сигнала на выходе демодулятора оказывается искаженной. Поэтому для устранения вредного действия помех применяется ограничение импульсов по минимуму и максимуму. В этом заключается преимущество ШИМ перед АИМ.

Широтная импульсная модуляция используется в многоканальных системах передачи импульсной радиосвязи, а также в некоторых радиотелеметрических системах и системах телеуправления, телеконтроля и телемеханики.

Формирование канальных сигналов на основе фазо-импульсной модуляции. При фазоимпульсной модуляции (ФИМ) сдвиг импульсов ПППИ относительно тактовых точек изменяется по закону первичного (модулирующего) сигнала c(t). Существует несколько разновидностей ФИМ, в частности фазоимпульсная модуляция первого рода (ФИМ-1), при которой временной сдвиг импульсов ПППИ пропорционален значению модулирующего сигнала в момент появления импульса ПППИ, и фазоимпульсная модуляция второго рода (ФИМ-2), при которой временной сдвиг импульсов ПППИ пропорционален значениям модулирующего напряжения в тактовых точках. Обычно применяется ФИМ-2 (рисунок 14). При отрицательных значениях модулирующего сигнала импульсы ПППИ смещаются влево, при положительных - вправо.

Рисунок 14 - Формирование канальных сигналов на основе односторонней фазоимпульсной модуляции

Выражение для канального ФИМ сигнала имеет вид:

,

где q - скважность ПППИ,

Jp(nDjмакс) - значения функций Бесселя р-го порядка от аргумента nDjмакс.

Таким образом, спектральный состав канального ФИМ сигнала s(t) включает в себя:

постоянную составляющую с амплитудой

;

исходный (модулирующий) сигнал с амплитудой. Величина амплитуды исходного сигнала в спектре ФИМ сигнала прямо пропорциональна частоте исходного сигнала, что затрудняет демодуляцию ФИМ с помощью фильтра нижних частот, затухание которого в полосе эффективного пропускания должно изменяться по определенному закону, обеспечивающего безыскаженное восстановление исходного сигнала (реализация такого фильтра вызывает технические трудности);

;

гармоники тактовой частоты ПППИ (частоты дискретизации Wд), амплитуды которых равны

Аnг = ;

нижние и верхние боковые частоты вида nWд ± pwc с амплитудами

.

Если модулирующий сигнал занимает полосу частот wмин .wмакс, то нижняя боковая полоса частот около первой гармоники частоты дискретизации попадает в полосу частот исходного сигнала.

В спектре ФИМ сигнала амплитуды исходного сигнала значительно (на два-три порядка) меньше, чем при АИМ или ШИМ. Поэтому в СП с ВРК на основе фазоимпульсной модуляции принятый канальный сигнал s(t) преобразуют в последовательность импульсов с АИМ или ШИМ, из которой при помощи обычного фильтра нижних часто выделяют исходный сигнал. Преобразование ФИМ в ШИМ сопровождается меньшими искажениями по сравнению с преобразованием ФИМ в АИМ. Кроме того, при преобразовании ФИМ в ШИМ демодулятор оказывается несколько более устойчивым по отношению к внешним импульсным помехам. Поэтому на практике чаще применяется демодуляция ФИМ предварительным преобразованием ее в ШИМ.

Интересное из раздела

Программное обеспечение для предварительных испытаний манипулятора грунтозаборного комплекса космического аппарата Фобос-грунт
Важным этапом отработки агрегатов и устройств КА является процесс их испытаний. Современные испытания немыслимы без автоматизации испытаний, наряду с исполь ...

Расчет потенциометрического датчика
Потенциометрическим датчиком (ПД) называется элемент автоматики, осуществляющий преобразование механического превращения (углового или линейного) ...

Модернизация сети широкополосного доступа оператора связи ООО ТомГейт
Информационные методы все шире внедряются во все сферы деятельности. Информатизация, конвергенция компьютерных и телекоммуникационных технологий, переход к ...