Основные разделы

• Главная
• Информационные технологии и электроника
• Технология Ethernet
• Магнитные запоминающие устройства
• Многоканальные телекоммуникационные системы
• Проектирование радиолокационного приемника
• Проектирование цифровой системы передачи информации
• Оптоэлектронная техника

Расчет спектра АИМ-сигнала

Преобразование аналогового сигнала в дискретный называется дискретизацией. В результате дискретизации получается амплитудно-импульсный сигнал (АИМ). Различают амплитудно-импульсную модуляцию первого (АИМ-1) и второго (АИМ-2) рода.

При АИМ-2 амплитуда импульса определяется мгновенным значением сообщения, взятым в момент ti = iT0, и сохраняется постоянной во время импульса.

Рисунок 1 - Формирование АИМ-2

Модулированный сигнал АИМ-2 можно записать следующим образом:

где - амплитуда немодулированных прямоугольных импульсов;

- последовательность немодулированных импульсов с периодом следования ;

- момент появления i-го импульса, где - время начала действия первого импульса;

- непрерывное сообщение;

Произведем расчет спектра АИМ-2 сигнала для аналогового сообщения с частотами и .

, (10)

где |A(j)| -модуль спектральной плотности немодулированных импульсов;

- круговая частота основной (первой) гармоники;

- начальная фаза -й гармоники.

Поскольку модуль спектральной плотности входит в общей форме в выражение (10), оно пригодно для расчета частотных спектров при любой форме немодулированных импульсов.

Из выражения (10) следует, что при амплитудно-импульсной модуляции в спектре сигнала около каждой гармонической составляющей исходной периодической последовательности (частоте дискретизации) появляются боковые колебания с частотами и . Помимо этих гармоник спектр содержит колебания с частотой w, а также постоянную составляющую.

Таким образом, задача восстановления непрерывного сигнала из последовательности его дискретных отсчетов заключается в фильтрации модулирующего сигнала с частотой w, находящегося в низкочастотной части сигнала АИМ, с помощью ФНЧ, при этом подавляются составляющие в высокочастотной части спектра.

В тех случаях, когда модулирующий сигнал характеризуется спектром с полосой частот от wН до wВ, спектральная диаграмма АИМ сигнала будет иметь более сложный вид. Теперь вместо отдельных пар боковых колебаний в окрестностях частот , будут наблюдаться боковые полосы, а в низкочастотной части спектра модулированного колебания - спектр модулирующего сообщения. С помощью ФНЧ из такого спектра АИМ сигнала может быть выделена полоса частот модулирующего сигнала.

Еще статьи

Проектирование волоконно-оптической линии передачи
волоконная оптическая линия передача Одним из наиболее перспективных направлений развития многоканальных систем передачи является использование оптического диапазона частот. Длительное время практическая реализация оптических систем передачи сдерживалась несовершенством элементной базы и, особенно, отсут ...