Импульсная модуляция.

И́МПУЛЬСНАЯ МОДУЛЯ́ЦИЯ, способ модуляции гармонических колебаний, в результате которого они принимают вид кратковременных посылок-импульсов. Импульсной модуляцией называют также изменение параметров видеоимпульсов (высоты, длительности и положения во времени), модулирующих высокочастотные колебания.

Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ, англ. Pulse Code Modulation, PCM) используется для оцифровки аналоговых сигналов. Практически все виды аналоговых данных (видео, голос, музыка, данные телеметрии, виртуальные миры) допускают применение ИКМ.

Широтно-импульсная модуляция (ШИМ, англ. Pulse-width modulation (PWM)) — приближение желаемого сигнала (многоуровневого или непрерывного) к действительным бинарным сигналам (с двумя уровнями - вкл / выкл), так, что, в среднем, за некоторый отрезок времени, их значения равны. Формально, это можно записать так:

,

где x (t) - желаемый входной сигнал в пределе от t1 до t2, а ∆ T_i - продолжительность i -го ШИМ импульса, каждого с амплитудой A. ∆ T_i подбирается таким образом, что суммарные площади (энергии) обеих величин приблизительно равны за достаточно продолжительный промежуток времени, равны также и средние значения величин за период:

.

Частотно-импульсная модуляция (англ. Pulse-Frequency Modulation, PFM) - вид импульсной модуляции, при которой необходимое значение выходного параметра добивается путём изменения частоты поступления импульсов (фиксированной амплитуды и длительности) на входе ключевого элемента.

Фазово-импульсная модуляция (ФИМ) (англ. Pulse-position modulation, PPM) — один из трёх основных способов цифрового модулирования информации в последовательность импульсов.

Сигма-дельта модуляция – способ представления сигнала, использующий принципы избыточной дискретизации и формирования шума квантования. За счет избыточной дискретизации снижается уровень шума в полосе, содержащей полезный сигнал. За счет формовки шума этот уровень становится ещё ниже, правда, за счет увеличения уровня шума за пределами рабочей полосы. Таким образом, сигма-дельта модулятор — это система, обеспечивающая оцифровку сигнала с заданными характеристиками в рабочей полосе.

Амплитудно-импульсная модуляция является начальным этапом всех других видов импульсной модуляции. Для ее осуществления требуются довольно простые устройства, но АИМ имеет существенный недостаток - низкую помехоустойчивость. Помехи, воздействуя на амплитуду модулированного сигнала, вызывают искажение передаваемой информации, поэтому сигналы АИМ не могут передаваться по линиям. Таким образом, АИМ может быть использована только для построения внутристанционного тракта передачи.

Дельта-модуляция представляет собой вариант дифференциальной импульсно-кодовой модуляции, где для кодирования разностного сигнала используется только один бит.

Билет №14

Дата добавления: 2015-08-27