Suhtlemise kõige olulisem ja huvitavam mõiste on Modulatsioon . Sellel on erinevaid tüüpe. Modulatsiooni määratletakse kui signaaliomaduste amplituudi, sageduse või faasi parandamist kandesignaali võrdlusel. Kui sisendsignaal on analoogvorm, nimetatakse sellist modulatsiooni analoogmodulatsiooniks. Ja kui sisendid annavad signaali digitaalsel kujul, nimetatakse sellist modulatsiooni digitaalseks modulatsiooniks. Signaalide analoogvorme kannatavad moonutused, müra ja interferents. Nende kolme defekti tõttu eelistatakse digitaalseid signaale kui analooge. Ja digitaalses modulatsioonis on sisendsignaal ainult digitaalse vormis. Sellel on ainult kaks pingetaset, kas kõrget või madalat. Kuid analoogsignaal , selle pinget jätkub ja seda mõjutab teatud tüüpi müra. Kui sisendsignaal digitaalsel kujul ja kui proovite suurendada selle kandesignaali amplituudi omadusi, nimetatakse seda modulatsiooniprotsessi Amplitude Shift Keying-ks. Seda tuntakse ka kui ASK. Selles artiklis käsitletakse ASK-i ja selle tähtsust.
Amplituudi nihke võtmise teooria
Seda tüüpi modulatsioon kuulub alla Digitaalne modulatsioon skeemid. Siin on sõnal klahvistamisel mingit tähtsust, see tähendab, et sisestamine näitab digitaalse signaali edastamist üle kanali. Amplituudinihke sisestamise teooria abil saame aru ASK tehnika protsessist.
analoog-digitaal-signaalid
ASK-s vajab see kahte sisendsignaali. Esimene sisend on binaarse järjestuse signaal ja teine sisend on kandesignaal. Siinkohal peame alati kaaluma teist sisendit, milleks on kandesignaal, millel on suurem amplituudi / pinge vahemik kui sisestatud kahendjärjestuse signaalil.
Põhjus, miks valida kõrge karakteristikuga kandesignaal
Näiteks kui soovite kuhugi minna, saate transpordiks valida bussi. Kui olete sihtkohta jõudnud, tulete bussist välja. Sihtkohta jõudes ei pea te silmas bussi, millel aitasite sihtpunkti jõuda. Kasutate bussi lihtsalt keskmise jaoks. Niisiis, siin ka modulatsiooniprotsessi lõpuleviimiseks sisendkahendsignaali signaal, kasutades kandjasignaale, et sihtpunkti jõuda.
Siinkohal tuleb arvestada veel ühe olulise punktiga: kandesignaali amplituud peaks olema suurem kui sisendkahendsignaali amplituud. Kanduri amplituudivahemikus moduleerime binaarse sisendsignaali amplituudi. Kui kandesignaali amplituud on väiksem kui sisendkahendsignaali pinge, siis selline kombineeritud modulatsiooniprotsess viib üle modulatsiooni ja modulatsiooniefektideni. Nii et täiusliku modulatsioonikandja saavutamiseks peaks ühel olema suurem amplituudivahemik kui binaarsignaalil.
küsi-blokeeri-skeem
Amplituudinihkega sisestamise teoorias varieerub sisendi kahendsignaali amplituud vastavalt kandesignaali pingele. ASK-is korrutatakse sisendkahendsignaal kandesignaaliga koos selle ajaintervallidega. Sisendkahendsignaali esimese ajaintervalli, mis on korrutatud kandesignaali esimese ajaintervalliga, vahel ja sama protsess jätkub kõigi ajaintervallide jooksul. Kui binaarne sisendsignaal on teatud ajaintervalli vältel loogiline HIGH, siis peaks see väljastama väljundipordides pingetaseme tõusuga. Seega on amplituudinihkega võtmemodulatsiooni põhieesmärk kandesignaali sisendkahendsignaali pingeomaduste muutmine või parandamine. Allpool olev diagramm, mis näitab amplituudi nihke võtmeploki skeemi.
Segisti vooluringi tasemel
Kui lüliti on suletud - kõigi loogiliste HIGH ajaintervallide korral, st kui nende intervallide ajal on loogikaga 1 sisendsignaal, on lüliti suletud ja see korrutatakse kandesignaaliga, mis genereeritakse funktsioonigeneraatorist sama aja jooksul.
Lüliti avamisel - kui loogikaga 0 sisendsignaal on avatud, siis lüliti avatakse ja väljundsignaali ei teki. Kuna sisendkahendsignaali loogikal 0 puudub pinge, tuleb nende intervallide ajal, kui kandesignaal sellega korrutatakse, nullväljund. Väljund on null sisestatud binaarsignaali kõigi loogiliste 0 intervallide korral. Segisti vooluring, millel on impulsside kujundamise filtrid ja ribaga piiratud filtrid ASK väljundsignaali kujundamiseks.
küsi-modulatsioon-lainekuju
ASK vooluringi skeem
Amplituudivahetuse võtmemodulatsiooni vooluahelat saab kavandada 555timer IC astable režiimina. Siin saab kandesignaali varieerida R1, R2 ja C abil. Kandesageduse saab valemitega koheselt arvutada väärtusega 0,69 * C * (R1 + R2). PIN-koodi 4 abil rakendame sisendkahendsignaali ja PIN-koodi 3 korral loob vooluring ASK-i moduleeritud laine.
küsi-modulatsioon-ahel
ASK demoduleerimisprotsess
Demoduleerimine on algse signaali rekonstrueerimise protsess vastuvõtja tasandil. Ja see on määratletud nii, et olenemata modulatsiooniga signaalist, mis vastuvõtja poolelt kanalilt saabub, rakendades õigeid demoduleeritud tehnikaid algse sisendsignaali taastamiseks / taasesitamiseks vastuvõtja väljundjärgus.
ASK demoduleerimist saab teha kahel viisil. Nemad on,
- Koherentne tuvastamine (sünkroonne demodulatsioon)
- Mittekoherentne tuvastamine (asünkroonne demodulatsioon)
Alustame demodulatsiooniprotsessi koherentse tuvastusega, mida nimetatakse ka sünkroonseks ASK-tuvastuseks.
1). Järjepidev ASK tuvastamine
Sel viisil demoduleerimise protsessis on kandurisignaal, mida kasutame vastuvõtja staadiumis, samas faasis kandesignaaliga, mida kasutame saatja etapis. See tähendab, et kandurisignaal saatja ja vastuvõtja etapis on samad väärtused. Seda tüüpi demodulatsiooni nimetatakse sünkroonseks ASK tuvastamiseks või koherentseks ASK tuvastamiseks.
sidus-küsige-tuvastage-plokkskeem
Vastuvõtja saab kanalilt ASK moduleeritud lainekuju, kuid siin toimub see moduleeritud lainekuju mürasignaaliga, kuna see edastatakse vaba ruumi kanalilt. Nii et müra saab pärast seda kõrvaldada kordaja etapp a abil madalpääsfilter . Seejärel suunatakse see proovist ja hoidke vooluringist ümber selle diskreetse signaali vormiks. Seejärel võrreldakse iga intervalli korral diskreetse signaali pinget võrdluspingega (Vref), et rekonstrueerida algne binaarsignaal.
2). Mittekoherentne ASK tuvastamine
Selles ainus erinevus on saatja poolel ja vastuvõtja poolel kasutatav kandesignaal, mis ei ole üksteisega ühes faasis. Sel põhjusel nimetatakse seda tuvastamist mittekoherentseks ASK tuvastuseks (asünkroonne ASK tuvastamine). Selle demoduleerimisprotsessi saab lõpule viia, kasutades ruudukujulist seadet. Ruutseadmest pärineva väljundsignaali saab algse kahendsignaali rekonstrueerimiseks suunata läbi madalpääsfiltri.
mittekoherentne-küsige-tuvastage-plokkskeem
Amplituudi nihkega sisestamine on tõhus tehnika kommunikatsiooni sisendi amplituudi omaduste suurendamiseks. Kuid müra mõjutab neid ASK-i moduleeritud lainekujusid kergesti. Ja see viib amplituudi variatsioonideni. Selle tõttu on väljundi lainekujudes pinge kõikumised. ASK modulatsioonitehnika teine puudus on see, et sellel on madal energiatõhusus. Kuna ASK nõuab liigset ribalaiust. See viib võimsuse kadumiseni ASK spektris.
Alati, kui moduleerida kahte sisendkahendsignaali, ei ole amplituudinihkega võtmemodulatsioon eelistatav. Sest selleks peab olema ainult üks sisend. Niisiis eelistatakse selle kvadratuurse amplituudi nihutamise (ASK) ületamist. Selles modulatsioonitehnikas saame moduleerida kahte kahendsignaali kahe erineva kandesignaaliga. Siin on need kaks kandesignaali vastupidises faasis, mille erinevus on 90 kraadi. Kvadratuuri amplituudi nihkega sisestamisel kasutatakse kandjatena patu- ja koosinus signaale. Selle eeliseks on see, et see kasutab tõhusalt spektri ribalaiust. See pakub rohkem energiatõhusust kui amplituudinihke klahvimine.
amplituudinihe - klahvimine-Matlab-Simulink
Amplituudi nihutamise Matlab Simulinki saab kujundada Matlabi tööriistaga. Pärast tööriista lähtestamist saame õigeid samme järgides joonistada ASK-ahela tööpiirkonnale. Õigete signaaliväärtuste andmisega saame moduleeritud väljundi lainekuju
ASK-i rakendused
Moduleerimisel on kommunikatsioonis oluline roll. Ja amplituudi nihkega võtmerakendusi mainitakse allpool. Nemad on:
- Madal sagedus RF rakendused
- Kodu automatiseerimine seadmeid
- Tööstusvõrkude seadmed
- Traadita tugijaamad
- Rehvide survestamise seiresüsteemid
Seega Küsi (amplituudinihke sisestamine) on digitaalne modulatsioonitehnika sisendkahendsignaali amplituudinäitajate suurendamiseks. Kuid selle puudused muudavad selle nii piiratud. Nendest puudustest saab jagu muu modulatsioonitehnikaga, milleks on FSK.
