Радиотехника - Давыдов С.Л.
Скачать (прямая ссылка):
Фазово-импульсная модуляция (ФИМ) является более совершенным видом модуляции, обеспечивающим более высокую
, Девиация ( ± бмксек
1 1 I [ н _
20#мксек\ 1 * *1 125мксек
Рис. 10.26. Фазово-импульсная модуляция
помехоустойчивость по сравнению с АИМ и ШИМ Она применяется в радиорелейных станциях в качестве первой ступени модуляции икфульсов. Вторая ступень — модуляция высокочастотных импульсов — обычно амплитудная.
При осуществлении ФИМ высота и длительность импульсов остаются неизменными, меняется лишь их положение (фаза) на оси (рис. 10.17,г), т. е. сдвиг импульсов внутри рабочего интервала, отведенного на данный канал. В зависимости от знака модулирующего напряжения импульс появляется до или после того момента, который соответствует среднему положению импульса (при отсутствии модуляции). Так, при положительном модулирующем напряжении импульсы возникают с опережением, а при отрицательном — с отставанием. Смещение (девиация) импульсов относительно среднего положения, обычно отсчитываемое в микросекундах, пропорционально мгновенному значению модулирующего напряжения и позволяет судить о глубине модуляции. Так, например, на рис. 10.26 максимальная девиация импульсов, соответствующая 100%' модуляции, равна ±6 мксек.
Импульсно-фазовая модуляция осуществляется следующим образом. В тракте передачи импульсы сначала модулируются по амплитуде или длительности, а затем по фазе. На рис. 10.27 показан один из возможных способов преобразования широтно-модулированных импульсов в импульсы, модулированные по фазе, в тракте передачи. Для этой цели широтно-модулирован-ные импульсы поступают на контур ударного возбуждения (рис. 10.27,а). При скачкообразном изменении величины проте-
311
и,
кающего в контуре тока возникают свободные быстро затухающие колебания. Эти колебания передаются во вторичную обмотку трансформатора контура. Э. д. с. во вторичной обмотке имеет одно направление при нарастании импульса и обратное при его убывании. Так как на контур подаются широтно-модулированные импульсы, то во вторичной обмотке импульсы напряжения одного и другого знака следуют друг за другом
с тем большим промежутком времени, чем больше длительность вызвавшего их импульса (рис. 10.27,6). Для дальнейшего воздействия на передатчик используются импульсы только одного направления (рис. 10.17). Для получения последовательности импульсов одного направления применяется ограничитель, срезающий отрицательные и калибрующий положительные импульсы. При использовании такой последовательности импульсов, модулированных по фазе, для управления колебаниями радиопередатчика ток в антенне модулируют импульсами, следующими друг за другом с интервалами, величина^ которых меняется в такт с напряжением звуковой частоты.
В тракте приема при помощи специальных формирующих цепей выделения звуковой частоты приходящие импульсы, модулированные по фазе, вначале преобразовываются в импульсы, модулированные по ширине, а затем пропускаются через фильтры низкой частоты. Для подавления шумов в приемнике,, как и при ШИМ, применяются амплитудные ограничители.
На рис. 10.28 в качестве примера показана схема преобразования в тракте приема импульсов, модулированных по фазе, в импульсы, модулированные по ширине. Для подобного преобразования может быть использовано электронное реле с задержкой времени (триггер). Электронное реле состоит из двух ламп. На управляющую сетку лампы / поступают модулированные по фазе импульсы с детектора приемника. При поступлении каждого импульса анодный ток лампы / увеличивается, напряжение на ее аноде по мере увеличения анодного тока уменьшается. Вследствие этого по сопротивлению #а протекает ток разряда конденсатора С.
На экранирующую сетку лампы 2 подаются немодулирован-ные импульсы, следующие друг за другом с одинаковым интервалом. Поступление импульса на управляющую сетку лампы 2
.;: . ; ч\ ¦ \ 1 п. 1 ц 1 1 »
К» К Г
Рис. 10.27. Контур ударного возбуждения (а) и график его работы (б)
312
приводит к уменьшению анодного напряжения на ней, разряду конденсатора Сі и созданию за счет разрядного тока отрицательного напряжения на экранирующей сетке лампы /. Лампа / запирается, разряд конденсатора С прекращается и напряжение на сопротивлении #а исчезает. Таким образом, длительность импульса напряжения, получающегося на сопротивлении #а, пропорциональна сдвигу фазы импульса за счет модуляции.
Вход
Импульсы, модулированные по фазе
Выход
-0
Импульсы, модулированные по ширине
НвмодуЛированныв импульсы
Рис. 10.28. Электронное реле преобразования фазовой модуляции импульсов в широтную
Кодозо-импульсная модуляция отличается от других видов импульсной модуляции тем, что при ее применении сообщения передаются определенным конечным числом значений (дискретно) .
При таком способе модуляции передаваемое сообщение (например, разговорный ток) сначала модулирует по амплитуде последовательность импульсов каналов, как при обычной амплитудно-импульсной модуляции (рис. 10.29,а). Затем каждый импульс последовательности кодируется, т. е. превращается в так называемую кодовую группу, состоящую из определенной комбинации импульсов и пауз (рис. 10.29,6). Импульсы в кодовой группе имеют одинаковые и постоянные амплитуды и длительности, а изменение амплитуды кодируемого импульса вызывает только изменение комбинаций импульсов и пауз в кодовой группе.
