модулятор. Сверхширокополосная модуляция

• Название: Сверхширокополосная модуляция
• Анкор: модулятор
• Дата: 17.12.2022
• Размер: 0.86 Mb.
• Имя файла: S3123456_Modulation_Jeneral (1).doc
• Тип: Документы; #848831
• страница: 1 из 4

Сверхширокополосная модуляция

Сверхширокополосная модуляция UWB (Ultra Wide Band) характеризуется шириной спектра модулированного сигнала, который превосходит несущую частоту. В этом случае иногда говорят также о модулированном колебании без несущей частоты.
В настоящей главе рассматриваются:

• 
  основные свойства узкополосных и широкополосных модулированных сигналов
  
• 
  функциональные схемы модуляторов и демодуляторов
  
• 
  особенности построения систем связи с различного вида модулированными сигналами
  

1. 
   Определение модулированного сигнала во временной области
   

Модулированный сигнал, как и baseband сигнал, может определяться и в частотной, и во временной областях.

Во временной области модулированный сигнал рассматривается как высокочастотный сигнал (несущая частота), в которой модулирующий (baseband) сигнал изменяет амплитуду или частоту или фазу или их комбинацию.

Формально любой модулированный сигнал во временной области определяется следующим образом:
3.1


Комплексная огибающая g(t) модулированного сигнала может быть представлена в квадратурном (3.2.a) или полярном (3.2.b) виде:
3.2.a
3.2.b
что соответствует и двум видам записи модулированного сигнала - квадратурной (3.3.a) или полярной (3.3.b):
3.3.a
3.3.b
Временные функции являются действительными функциями времени.
Комплексная огибающая обладает следующими основными свойствами:

• 
  комплексная огибающая, как и модулирующий сигнал , является baseband сигналом, ее спектр сосредоточен вблизи нулевой частоты
  
• 
  комплексная огибающая может рассматриваться как общая форма записи закона изменения модулируемого параметра (или нескольких параметров одновременно) в соответствии со значениями модулирующего сигнала
  
• 
  комплексная огибающая является функцией модулирующего сигнала. Цифровой модулирующий сигнал , записанный в общем виде 2.1, содержит передаваемую информацию, формируется baseband процессором и представляет собой последовательность импульсов, бинарных или многоуровневых, с прямоугольной или сложной формой импульсов
  
• 
  комплексная огибающая определяет закон изменения одного из параметров несущей в соответствии с модулирующим сигналом, как именно изменяется амплитуда, частота или фаза несущей
  
• 
  временная форма описания модулирующего сигнала через комплексную огибающую обычно используется для анализа работы модуляторов и демодуляторов. При этом представление модулированного сигнала в квадратурном или полярном виде отражает существенные свойства сигнала и соответствует двум главным типам схем модуляции: квадратурной и полярной.
  

В таблице 3.1 показана взаимосвязь между модулирующим сигналом и комплексной огибающей (в полярной и квадратурной формах) для некоторых видов модуляции, а именно: амплитудной (AM), квадратурной амплитудной (QAM), фазовой (PM) и частотной (FM) модуляций.
Таблица 3.1 Зависимость комплексной огибающей от модулирующего сигнала.

Тип модуляции	Полярное представление комплексной огибающей		Квадратурное представление комплексной огибающей
	R(t)		X(t)	Y(t)
AM		0		0
PM	1		Cos[ ]	Sin[ ]
FM	1		Cos[ ]	Sin[ ]
QAM		0

3.1.2 Общие функциональные схемы модуляторов и демодуляторов

Общая функциональная схема квадратурного модулятора, который аппаратно реализует математическую формулу 3.3.а, показана на рис.3.1. Квадратурный модулятор включает в себя два перемножителя и сумматор. На входы перемножителей поступают квадратурные компоненты несущей частоты и квадратурные компоненты модулирующего сигнала.



x(t)

s(t)
y(t)