ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1

Σχετικά έγγραφα
ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 2

Γιατί Διαμόρφωση; Μια κεραία για να είναι αποτελεσματική πρέπει να είναι περί το 1/10 του μήκους κύματος

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

x(t) = m(t) cos(2πf c t)

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Ορθογωνική διαμόρφωση πλάτους. Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

Γραμμική διαμόρφωση φέροντος κύματος

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

Συστήματα Επικοινωνιών

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Γωνίας (Angle Modulation) - 2

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Διαμόρφωση απλής πλευρικής ζώνης (single-sideband SSB)

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Γωνίας (Angle Modulation) - 3

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Διαμόρφωση Παλμών κατά Πλάτος

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Αναλογικές Τηλεπικοινωνίες

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ

ΔΙΑΒΙΒΑΣΗ ΑΝΑΛΟΓΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ΜΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Συστήματα Επικοινωνιών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες. Δομή της παρουσίασης

Διαμόρφωση FM στενής ζώνης. Διαμορφωτής PM

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

ΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΠΛΑΤΟΥΣ. ιαµόρφωση Πλάτους. Περιεχόµενα:

Διαμόρφωση Συχνότητας. Frequency Modulation (FM)

- Ραδιόφωνο. - Κινητή τηλεφωνία - Ψηφιακή τηλεόραση (π.χ. NOVA)

ΤΕΙ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Τ.Ε.

ΜΕΛΕΤΗ, ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΚΑΙ ΥΛΟΠΟΙΗΣΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΕΩΝ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ SIMULINK ΤΟΥ MATLAB

Αρχές Τηλεπικοινωνιών

Το σήμα εξόδου ενός διαμορφωτή συμβατικού ΑΜ είναι:

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I SSB Παραγωγή - Αποδιαμόρφωση FM Διαμόρφωση

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΠΛΑΤΟΥΣ

Αρχές Τηλεπικοινωνιών

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Ορθογωνική ιαµόρφωση Πλάτους (QAM)

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών Επικοινωνίες I Υπερετερόδυνοι Δέκτες

Συστήματα Επικοινωνιών

ΑΣΠΑΙΤΕ / Τμήμα Εκπαιδευτικών Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Εκπαιδευτικών Ηλεκτρονικών Μηχανικών

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 2 ΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΑΠΟ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΠΛΑΤΟΥΣ (ΑΜ)

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

8. ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ: ΓΕΝΙΚΗ ΘΕΩΡΗΣΗ Ορισμoί Εμπλεκόμενα σήματα

7 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Ποιος είναι ο ρόλος του δέκτη στις επικοινωνίες.

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ

To σήμα πληροφορίας m(t) πρέπει να είναι μονοπολικό (uni-polar) ΝRZ σήμα της μορφής: 0 ---> 0 Volts (11.1) 1 ---> +U Volts

Επικοινωνίες I FM ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ. Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Σερρών Τμήμα Πληροφορικής & Επικοινωνιών

11.1. Αναπαράσταση του ψηφιακού σήματος πληροφορίας m(t)


Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα Ι

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Διάλεξη 7. Μετασχηματισμός Hilbert. Κεφ. 11 (εκτός 11.0 και ) Για κάθε συνάρτηση ισχύει. Αν η συνάρτηση είναι αιτιατή (causal)

f o = 1/(2π LC) (1) και υφίσταται απόσβεση, λόγω των ωμικών απωλειών του κυκλώματος (ωμική αντίσταση της επαγωγής).

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: Ραδιοφωνικός Δέκτης AM

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες / Εργαστήριο

Συστήματα Επικοινωνιών

Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Ασκήσεις στα Συστήµατα Ηλεκτρονικών Επικοινωνιών Κεφάλαιο 3 ο : ΕΙΣΑΓΩΓΗ στις ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ και ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ

Συστήματα Επικοινωνιών ΙI

Τηλεπικοινωνικακά Συστήματα Ι - Ενδεικτικές Ερωτήσεις Ασκήσεις 1)

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1

Συστήματα Επικοινωνιών Ι

FM & PM στενής ζώνης. Narrowband FM & PM

1) Να σχεδιαστεί και να σχολιαστεί το γενικό ενός πομπού ΑΜ.

ΤΕΛΙΚΗ ΕΞΕΤΑΣΗ ΕΞΑΜΗΝΟΥ

ΑΝΑΠΤΥΓΜA - ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΣ FOURIER ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ ΣΗΜΑΤΩΝ. Περιγράψουµε τον τρόπο ανάπτυξης σε σειρά Fourier ενός περιοδικού αναλογικού σήµατος.

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΝΑΛΟΓΙΚΩΝ & ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής

Συστήματα Επικοινωνιών

FM & PM στενής ζώνης. Narrowband FM & PM

Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες

4. Ποιο από τα παρακάτω δεν ισχύει για την ευαισθησία ενός δέκτη ΑΜ; Α. Ευαισθησία ενός δέκτη καθορίζεται από την στάθμη θορύβου στην είσοδό του.

Διαμόρφωση Συχνότητας. Frequency Modulation (FM)

3 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΥΤΟΕΞΕΤΑΣΗΣ. 1) Nα αναφερθούν κάποια είδη πληροφοριών που χρησιμοποιούνται για επικοινωνία.

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Θεωρία Πιθανοτήτων & Στοχαστικές Ανελίξεις - 3

MIEE ΔΙΕΥΚΡΙΝΗΣΕΙΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΣ

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 3, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Ανάλυση Επικοινωνιακών Σημάτων κατά Fourier

Μοντέλο συστήματος αποδιαμόρφωσης παρουσία θορύβου

Πρακτικές μέθοδοι αποδιαμόρφωσης FM. Ανίχνευση μηδενισμών Διευκρίνιση ολίσθησης φάσης Μετατροπή FM σε ΑΜ Ανάδραση συχνότητας

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ

Δέκτες ΑΜ ΘΟΡΥΒΟΣ ΣΕ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ CW

Διαμόρφωση Παλμών. Pulse Modulation

Στοιχεία ενός Συστήµατος Ηλεκτρικής Επικοινωνίας

Αποδιαμόρφωση σημάτων CW με θόρυβο

Μετάδοση πληροφορίας - Διαμόρφωση

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΕΣ ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

Διαμόρφωση Συχνότητας. Frequency Modulation (FM)

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Ανάλυση Επικοινωνιακών Σημάτων κατά Fourier

Ψηφιακές Τηλεπικοινωνίες. Δισδιάστατες Κυματομορφές Σήματος

Τα ηλεκτρονικά σήματα πληροφορίας διακρίνονται ανάλογα με τη μορφή τους σε δύο κατηγορίες : Αναλογικά σήματα Ψηφιακά σήματα

Στην παρούσα ενότητα, θα εξεταστεί η διαμόρφωση QAM 16 καταστάσεων. Εναλλακτικές τεχνικές QAM προβλέπουν 64, 128 ή 256 καταστάσεις.

Transcript:

ΣΤΟΧΑΣΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ 1o Τμήμα (Α - Κ): Αμφιθέατρο 4, Νέα Κτίρια ΣΗΜΜΥ Διαμόρφωση Πλάτους - 1 3.2: Διαμόρφωση Πλάτους (Amplitude Modulation, AM) 3.3: Διαμόρφωση Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο Φέρον (DSB-SC) 3.4: Πολυπλεξία Ορθογωνικών Φερόντων (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) καθ. Βασίλης Μάγκλαρης maglaris@netmode.ntua.gr www.netmode.ntua.gr Παρασκευή 24/3/2017 Τρίτη 28/3/2017

3.2 Διαμόρφωση Πλάτους AM (1/4) Ημιτονοειδές φέρον κύμα (sinusoidal carrier wave): c t = A c cos(2πf c t), A c (volts), f c : carrier frequency (Hz) Σήμα βασικής ζώνης (baseband message) σε volts: m(t) () M(f), με ζώνη μη αρνητικών συχνοτήτων 0, W f c W message bandwidth AM wave: s t = A c 1 + k a m t cos (2πf c t), k a : Ευαισθησία πλάτους (amplitude sensitivity), volt -1 Μετασχηματισμός Fourier S(f) του s(t): A c cos 2πf c t = (A c /2) [exp j2πf c t + exp j2πf c t ] (A c /2)[δ(f f c ) + δ(f + f c ) A c k a m(t) cos 2πf c t = (A c k a m(t)/2) [exp j2πf c t + exp j2πf c t ] (A c k a /2)[M(f f c ) + M(f + f c ) s t S f = A c 2 δ f f c + δ f + f c + k aa c 2 [M f f c + M f + f c ] Baseband Signal AM wave, k a m t < 1 t AM wave, k a m t > 1 σε κάποια χρονική στιγμή t Συντελεστής Διαμόρφωσης (modulation factor): μ max k a m t < 1 t Ποσοστό Διαμόρφωσης (percentage modulation): μ 100 Overmodulation - Envelope Distortion

3.2 Διαμόρφωση Πλάτους AM (2/4) Single-Tone Modulation: m t = A m cos (2πf m t) s t = A c 1 + μ cos 2πf m t cos (2πf m t) όπου μ = max t k a m t = k a A m < 1 Υπενθύμιση: cos (A) cos B = 1 [cos A + B + cos A B ] 2 s t = A c cos 2πf c t + 1 2 μa c cos 2π f c + f m t + 1 2 μa c cos[2π f c f m t] S f = 1 2 A c δ f f c + δ f + f c + 1 4 μa c δ f f c f m + δ f + f c + f m + 1 4 μa c δ f f c + f m + δ f + f c f m Ισχύς Φέροντος (Carrier power): ~ 1 A2 2 c (A c σε volt, R = 1 ohm) Ισχύς Άνω ή Κάτω Πλευρικής Συχνότητας (Upper or lower side-frequency power): ~ 1 8 μ2 2 A c Λόγος Πλευρικών προς Συνολική Ισχύ: μ 2 /(2 + μ 2 )

3.2 Διαμόρφωση Πλάτους AM (3/4) Διαμορφωτής τύπου Switching Modulator (Διακοπτικός Διαμορφωτής) v 1 t = A c cos 2πf c t + m t, m t A c v 2 t v 1 t, c(t) > 0 (1) 0, c(t) < 0 v 2 t A c cos 2πf c t + m t g T0 t, T 0 = 1/f c Η Σειρά Fourier της g T0 t δίνει g T0 t = 1 2 + 2 π n=1 1 n 1 2n 1 cos[2πf ct 2n 1 ] Περιοδική Συνάρτηση g T0 t οπότε η (1) αποτελείται από το άθροισμα της επιθυμητής κυματομορφής ΑΜ A c 4 1 + m t cos(2πf 2 πa c t) με ευαισθησία πλάτους (amplitude sensitivity) k a = 4 c πa c και συναρτήσεων δέλτα (Dirac) στους χρόνους 0, ±2f c, ±4f c, μαζί με είδωλα του φάσματος της m(t) εύρους ζώνης 2W γύρω από συχνότητες 0, ±3f c, ±5f c, που αποκόπτονται μέσω band-pass filter με κέντρο την f c και ζώνη διέλευσης 2W εφόσον f c > 2W Ο Διακοπτικός Διαμορφωτής μειώνει το εύρος του φέροντος από A c σε A c /2

3.2 Διαμόρφωση Πλάτους AM (4/4) Αποδιαμόρφωση ΑΜ μέσω Envelope Detector (Φωρατή Περιβάλλουσας) Narrow-band m(t) M(f) με βασική ζώνη διέλευσης (0, W) Διαμορφωμένο σήμα s t = A c 1 + k a m t cos 2πf c t, f c W μ max k a m t < 1 t Είσοδος Envelope Detector: Πηγή τάσης s t & εσωτερικής αντίστασης R S Αποδιαμόρφωση με κύκλωμα ιδεατής δίοδου (διακόπτη) & φίλτρο R L, C Όταν s t > 0, ο διακόπτης άγει και ο πυκνωτής C φορτίζεται σε σύντομο Κύκλωμα όταν ο διακόπτης άγει: χρόνο: R S C 1/f c (σταθερά χρόνου φόρτισης περίοδο του φέροντος) Όταν s t < 0, ενεργοποιείται ο διακόπτης και αρχίζει να αποφορτίζεται ο πυκνωτής σε χρονικό διάστημα σημαντικά μεγαλύτερο από την περίοδο του φέροντος, αλλά ικανό να παρακολουθεί τις μέγιστες διακυμάνσεις του m(t) που ορίζονται από την ζώνη διέλευσης W: 1/f c R L C 1/W R S C dy(t) dt + (R L + R S )y t R L Συνάρτηση Μεταφοράς: H f = R L 1, f R L +R 0 = S 1+j2π f f0 = s(t) 1 + 1 > 1 f R S C R L C R S C c Περιορισμοί της Διαμόρφωσης Πλάτους (ΑΜ): Σπατάλη σε ενέργεια εκπομπής & απαιτήσεις διπλάσιας ζώνης διέλευσης καναλιού Κύκλωμα όταν ο διακόπτης δεν άγει: C dy(t) dt + y t R L = 0, y t = y t 0 e t/(r LC), 1 R L C f c Εναλλακτικές Προτάσεις: 1. Double sideband-suppressed carrier (DSB-SC) 2. Vestigial sideband (VSB) modulation (διαμόρφωση υπολειπόμενης πλευρικής ζώνης) 3. Single sideband (SSB) modulation

3.3 Διαμόρφωση Διπλής Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο Φέρον (1/4) Double Sideband-Suppressed Carrier, DSB-SC s t = c t m t = A c cos 2πf c t m t m t M f, bandlimited W f W, f c > W S f = 1 2 A c[m f f c + M f + f c ] Επιτυγχάνεται εξοικονόμηση ισχύος (δεν περιλαμβάνεται διακριτή συνιστώσα δ f f c στην συχνότητα του φέροντος) αλλά παραμένει η σπατάλη σε bandwidth (W 2W) Η αποδιαμόρφωση δεν αρκεί να παρακολουθεί την περιβάλλουσα αλλά και να ανιχνεύει τις ανατροπές της φάσης

3.3 Διαμόρφωση Διπλής Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο Φέρον (2/4) Πομπός Ring Modulator (Υλοποίηση Product Modulator) Αρχικό Σήμα Baseband Τετραγωνικό Φέρον Οι δίοδοι οδηγούνται από τετραγωνικό φέρον c t συχνότητας f c Σειρά Fourier: c t = 4 π s t = c t m t = 4 π 1 n 1 n=1 cos 2πf c t 2n 1 2n 1 n=1 1 n 1 2n 1 cos 2πf c t 2n 1 m(t) Το φάσμα του s t αποτελείται από είδωλα του φάσματος του m(t) γύρω από περιττές αρμονικές (συχνότητες ±f c, ±3f c, ±5f c, ) Δεν περιλαμβάνεται διακριτή συνιστώσα δ f f c στην συχνότητα του φέροντος Αν το m(t) είναι bandlimited (0, W) τότε πρέπει f c > W Πριν την εκπομπή, κόβονται οι επαναλήψεις των ειδώλων γύρω από τις αρμονικές 2n 1 f c για n > 1 Διαμορφωμένο Σήμα

3.3 Διαμόρφωση Διπλής Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο Φέρον (3/4) Coherent Detection (Δέκτης AM DSB-SC τύπου Ομόδυνης Φώρασης) Υπενθύμιση: cos (A) cos B = 1 [cos A + B + cos A B ] 2 Ο δέκτης πολλαπλασιάζει το σήμα ΑΜ DSB-SC s t = A c cos 2πf c t m t με τοπικό σήμα ταλαντωτή ίδιας συχνότητας και αυθαίρετης διαφοράς φάσης φ: A c cos 2πf c t + φ Το γινόμενο είναι v t = s t A c cos 2πf c t + φ = A c cos 2πf c t m t A c cos 2πf c t + φ = 1 2 A ca c cos 4πf c t + φ m t + 1 2 A ca c cos(φ) m t με φάσμα V(f) όπως στο σχήμα Αν m t bandlimited (0, W) και με f c > W μετά από βαθυπερατό φίλτρο απομένει το σήμα baseband v 0 t = 1 2 A ca c cos(φ) m t ανάλογο της m t για σταθερή φάση (σφάλμα) φ του ταλαντωτή Για πιστότητα απαιτείται απόλυτος συγχρονισμός συχνότητας φάσης του δέκτη με τον ταλαντωτή του πομπού (πολυπλοκότητα που αντισταθμίζει το πλεονέκτημα εξοικονόμησης ενέργειας του DSB-SC)

3.3 Διαμόρφωση Διπλής Πλευρικής Ζώνης με Καταπιεσμένο Φέρον (4/4) Costas Receiver = v I = v Q Ο τοπικός ταλαντωτής παράγει σήμα cos (2πf c t + φ) με την ίδια συχνότητα του φέροντος, θεωρούμενη γνωστή a-priori και τροφοδοτεί δύο κανάλια: Στο I-channel (In phase coherent detector), το σήμα εισόδου στο δέκτη πολλαπλασιάζεται με cos (2πf c t + φ) και μετά φιλτράρεται για να μείνει το v I = 1 2 A c cos(φ)m t Στο Q-channel (quadrature phase coherent detector), το σήμα εισόδου στο δέκτη πολλαπλασιάζεται με sin (2πf c t + φ) και μετά φιλτράρεται για να μείνει το v Q = 1 2 A c sin(φ) m t Αν φ = 0 v I = 1 2 A cm t, v Q = 0 και ο δέκτης ανακτά το σήμα χωρίς παραμόρφωση φάσης Αν αρχίσει ολίσθηση (drift) φάσης στο δέκτη, για μικρό φ (στην αρχή της ολίσθησης) sin φ φ και v I 1 2 A cm t, v Q 1 2 A cm t φ. Ο δέκτης μέσω Phase Discriminator (πολλαπλασιαστής ~ 1 4 A c 2 m 2 (t)φ ακολουθούμενος από LPF - Integrator) παράγει τάση DC ανάλογη του φ η οποία αυξομειώνει τη φάση του ταλαντωτή προς το 0 ώστε να μηδενιστεί η παραμόρφωση λόγω διαφοράς φάσης Μετά τη λήψη σήματος, η διορθωτική λειτουργία σταματά και ο δέκτης πρέπει να ξεκινήσει την διόρθωση της φάσης από την αρχή

3.4 Πολυπλεξία Ορθογωνικών Φερόντων (Quadrature Amplitude Modulation, QAM) s t = A c m 1 t cos 2πf c t + A c m 2 t sin 2πf c t Πολυπλεξία (multiplexing) 2 ανεξαρτήτων πηγών πληροφορίας m 1 t, m 2 t με baseband bandwidth W σαν in-phase & quadrature τμήματα σήματος s t που προκύπτουν από 2 product modulators DSB-SC με κοινό ταλαντωτή Ταυτόχρονη μετάδοση μέσω καναλιού band-pass με ζώνη διελεύσεως 2W γύρω από τη συχνότητα του carrier f c (αντί απαιτήσεων 4W σε περίπτωση ανεξαρτήτων εκπομπών) Αποδιαμόρφωση (demodulation & demultiplexing) μέσω αυτορυθμιζόμενου δέκτη Costas ή με τη βοήθεια παράπλευρου σήματος (pilot signal) που ρυθμίζει συχνότητα και φάση ομόδυνου φωρατή (coherent detector)