Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ.

Читайте также:
  1. I. Теоретические основы геоботаники
  2. Иные необходимые для приватизации имущества сведения.
  3. Иные необходимые для приватизации имущества сведения. 1 страница
  4. Иные необходимые для приватизации имущества сведения. 2 страница
  5. Иные необходимые для приватизации имущества сведения. 3 страница
  6. Иные необходимые для приватизации имущества сведения. 4 страница
  7. Иные необходимые для приватизации имущества сведения. 5 страница

2.1. Принцип частотной модуляции.

Частотная модуляция (ЧМ, frequency modulation - FM) характеризуется линейной связью модулирующего сигнала с мгновенной частотой колебаний, при которой мгновенная частота колебаний образуется сложением частоты высокочастотного несущего колебания wo со значением модулирующего сигнала с определенным коэффициентом пропорциональности:

 

w(t) = wo + k×s(t). (1)

 

Частотная (ЧМ) и фазовая модуляции (ФМ) взаимосвязаны. При изменении частоты всегда изменяется фаза колебания, а, соответственно, изменение фазы приведет к преобразованию частоты сигнала. По этой причине их часто и объединяют под общим названием угловой модуляции (УМ).

Собственно ЧМ осуществляется прямым воздействием сообщения снимаемого с измерительного датчика на генератор (источник) для изменения частоты его колебаний, хотя при этом, как уже было сказано, будет меняться и фаза этих колебаний. По форме колебаний с угловой модуляцией невозможно определить, к какому виду модуляции относится данное колебание, к ФМ или ЧМ, а при достаточно гладких функциях s(t) формы сигналов ФМ и ЧМ вообще практически не отличаются.

Полную фазу сигнала можно выразить через изменение угловой частоты следующим образом:

 

y(t)= w(t) dt (2)

 

Таким образом, полную фазу (угол) сигнала можно достаточно точно оценить по интегралу значения угловой частоты. Учитывая это обстоятельство выражение для сигнала, изменяющегося по гармоническому закону, при произвольном изменении полной фазы y(t) можно записать в виде:

 

Ux(t) = U0 cos (w0t + j0) = U0 cos y(t) = U0 cos w(t) dt. (3)

 

При ЧМ частота носителя (процесса) отклоняется на величину Dw(t)от средней частоты w0 в соответствии с информационной функцией s (t). Пусть модулирующая функция определяется выражением:

 

Dw(t) = Dwm(t) cos ( t + Ф), (4)

 

где: Dwm(t), и Ф – амплитуда, угловая частота и начальная фаза модулирующей (информационной) функции.

Тогда угловая частота w(t)носителя с учетом несущей частоты ωо должна изменяться по закону:

 

w(t) = w0 + Dwm(t) cos ( t + Ф). (5)

 

После подстановки полученной формулы в (3) и проведения простых преобразований получим окончательное выражение для описания ЧМ сигнала:

Ux(t) = U0 cos [w0t + sin ( t + Ф) +j0 ].(6)

 

Максимальное отклонение Dwm от w0называется девиацией частоты, которая в технической литературе часто обозначается как ωd, а отношение = m - получило название индекса модуляции. Тогда последнюю формулу можно переписать в следующем виде:

Ux(t) = U0 cos [w0t + m sin ( t + Ф) +j0 ]. (7)

 

При ЧМ постоянным параметром модуляции является девиация частоты, при этом индекс модуляции обратно пропорционален частоте модулирующего сигнала:

 

ωd = const, m = .

 

Аналогично ФМ, для характеристики глубины частотной модуляции используются понятия девиации частоты вверх Dwв = k×smax(t), и вниз Dwн = k×smin(t).



 
 

Рис.1. а и б - опорные синусоидальный и цифровые сигналы,

в- сигнал с частотной модуляцией.

 


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 209 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Угловая манипуляция. | ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ | Выполнение лабораторной работы. | Загальні відомості ПРО ВАГОНОРЕМОНТНЕ ВИРОБНИЦТВО | ПОНЯТТЯ ВИРОБНИЧОГО ПРОЦЕСУ. КЛАСИФІКАЦІЯ ВИРОБНИЦТВ ТА ЇХ ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА | Загальне уявлення про виробничу структуру заводу | Склад цехів та служб вагоноремонтного заводу | СТРУКТУРА УПРАВЛІННЯ ВАГОНОРЕМОНТНИМ ПІДПРИЄМСТВОМ | Основні форми спеціалізації | Основні види кооперування |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
ВВЕДЕНИЕ| Спектры сигналов с частотной модуляцией.

mybiblioteka.su - 2015-2020 год. (0.024 сек.)