Учебники

Цифровая модуляция

До сих пор мы прошли через различные методы модуляции. Один из них — цифровая модуляция , которая подпадает под классификацию импульсной модуляции. Цифровая модуляция имеет импульсную кодовую модуляцию (PCM) в качестве основной классификации. Далее он обрабатывается для дельта-модуляции и ADM.

Импульсная кодовая модуляция

Сигнал модулируется импульсным кодом для преобразования его аналоговой информации в двоичную последовательность, т. Е. 1 с и 0 с. Выход импульсной кодовой модуляции (PCM) будет напоминать двоичную последовательность. На следующем рисунке показан пример вывода ИКМ по отношению к мгновенным значениям данной синусоидальной волны.

PCM

Вместо последовательности импульсов PCM производит серию цифр или цифр, и поэтому этот процесс называется цифровым. Каждая из этих цифр, хотя и в двоичном коде, представляет приблизительную амплитуду выборки сигнала в этот момент.

В импульсной кодовой модуляции сигнал сообщения представлен последовательностью кодированных импульсов. Этот сигнал сообщения достигается путем представления сигнала в дискретной форме как по времени, так и по амплитуде.

Основные элементы ПКМ

Секция передатчика схемы импульсного кода состоит из выборки, квантования и кодирования , которые выполняются в секции аналого-цифрового преобразователя . Фильтр нижних частот перед выборкой предотвращает наложение сигнала сообщения.

Основными операциями в секции приемника являются регенерация искаженных сигналов, декодирование и восстановление квантованной последовательности импульсов. На следующем рисунке показана блок-схема PCM, представляющая основные элементы секций передатчика и приемника.

Элементы ПКМ

Фильтр низких частот (LPF)

Этот фильтр исключает высокочастотные составляющие, присутствующие во входном аналоговом сигнале, который превышает максимальную частоту сигнала сообщения, чтобы избежать наложения сигнала сообщения.

пробоотборник

Это схема, которая использует метод, который помогает собирать данные выборки при мгновенных значениях сигнала сообщения, чтобы восстановить исходный сигнал. Частота дискретизации должна быть более чем в два раза больше, чем самая высокая частотная составляющая W сигнала сообщения, в соответствии с теоремой дискретизации.

квантователь

Квантование — это процесс уменьшения избыточных битов и ограничения данных. Выбранный выходной сигнал при передаче в Quantizer уменьшает избыточные биты и сжимает значение.

кодировщик

Оцифровка аналогового сигнала осуществляется кодером. Каждый квантованный уровень обозначается двоичным кодом. Выборка, сделанная здесь, является процессом выборки и удержания. Эти три раздела будут действовать как аналог цифрового преобразователя. Кодирование минимизирует используемую пропускную способность.

Регенеративный Повторитель

Выход канала имеет одну схему регенеративного повторителя, чтобы компенсировать потерю сигнала и восстановить сигнал. Это также увеличивает силу сигнала.

дешифратор

Схема декодера декодирует форму импульса с кодированием для воспроизведения исходного сигнала. Эта схема действует как демодулятор .

Фильтр реконструкции

После того, как цифроаналоговое преобразование выполнено регенеративной схемой и декодером, используется фильтр нижних частот, называемый фильтром восстановления, чтобы вернуть исходный сигнал.

Следовательно, схема модулятора импульсного кода оцифровывает заданный аналоговый сигнал, кодирует его и дискретизирует. Затем он передает в аналоговой форме. Весь этот процесс повторяется в обратном порядке для получения исходного сигнала.