Distintos tipos e técnicas de modulación

- Visión xeral dos diferentes tipos de modulación e as técnicas que son procesados ​​para modular a frecuencia de radio ou portadores de RF.

Hoxe vastas cantidades de información son comunicadas utilizando sistemas de radio comunicación. Ambos os sistemas de comunicacións de radio analóxica e ligazóns de comunicación de radio dixitais ou de datos son usados.

Con todo, un dos aspectos fundamentais de calquera sistema de transmisión de comunicacións por radio é a modulación, ou o xeito no que a información é superposta na portadora de radio.

Para que un sinal de radio estable ou "portadora de radio" pode transportar información que deben ser modificados ou modulada dunha forma para que a información pode ser transmitida a partir dun lugar a outro.

Hai moitas formas en que unha portadora de radio pode ser modulada para transportar un sinal, tendo cada un as súas propias vantaxes e desvantaxes. A elección de modulación ten un grande impacto sobre o sistema de comunicacións vía radio. Algunhas formas son máis axeitados a un tipo de tráfico mentres que outras formas de modulación será máis aplicable noutros casos. Escolla a forma correcta de modulación é unha decisión fundamental en calquera proxecto de sistema de comunicacións de radio.

Tipos básicos de modulación

Hai tres formas principais en que unha comunicación de radio ou sinal de RF poden ser modulados:

Modulación de amplitude, AM: Como o nome indica, esta forma de modulación implica modulación da amplitude ou intensidade do sinal.

 

Modulación de amplitude foi a primeira forma de modulación para ser usada para transmitir son e, aínda que outras formas de modulación están a ser cada vez máis utilizados, modulación de amplitude aínda está en uso xeneralizado. 

A modulación de frecuencia, FM: Esta forma de modulación varía a frecuencia de acordo co sinal de modulación.

 

A modulación de frecuencia ten a vantaxe de que, como as variacións de amplitude non conteñen os datos sobre o sinal, que pode ser limitada no receptor para eliminar as variacións de intensidade do sinal e do ruído. Como resultado é a forma de modulación foi usado en moitas aplicacións, incluíndo alta calidade de radiodifusión sonora analóxica.

Modulación de fase, PM: Como o nome indica, a modulación de fase varía a fase do portador de acordo co sinal de modulación.

 

Modulación de fase ea modulación de frecuencia teñen moitas semellanzas e están ligadas - é un diferencial da outra. Con todo modulación de fase préstase para as transmisións de datos e como un resultado que o seu uso aumentou rapidamente nos últimos anos.

Cada tipo de modulación ten as súas propias vantaxes e desvantaxes, e, en consecuencia, son usados ​​en diferentes aplicacións de comunicacións de radio.

Ademais dos tres principais formas básicas de técnicas de modulación ou de modulación, hai moitas variantes de cada tipo. De novo, estas técnicas de modulación se usan nunha variedade de aplicacións, para algunhas aplicacións analóxicas, e outros para as aplicacións dixitais.


Angle Modulation

Ángulo de modulación é un nome dado a formas de modulación que se basean na modificación do ángulo ou fase dunha portadora sinusoidal. Usando modulación angular non hai ningún cambio na amplitude da portadora.

As dúas formas de modulación que se enmarcan na categoría de modulación ángulo son a modulación de frecuencia e modulación de fase.

Ambos os tipos de modulación angular, ou sexa, modulación de frecuencia e modulación de fase están ligados porque a frecuencia é a derivada da fase, ou sexa, frecuencia é a taxa de cambio de fase.

Outra forma de ver a conexión entre os dous tipos de modulación é que un sinal de frecuencia modulada poden ser xerados por primeira integrar a forma de onda de modulación e, a continuación, usando o resultado como entrada a un módulo de fase. Por outra banda, un sinal modulado de fase pode ser xerado por primeira diferenciación do sinal de modulación e, a continuación, usando o resultado como entrada a un modulador de frecuencia.

Combinacións de modulación

É posible a utilización de formas de modulación que combinan ambos os compoñentes de modulación de amplitude e ángulo. Deste xeito, melloras no rendemento pode ser adquirida.

Modulación de amplitude en cuadratura, QAM: Usando esta forma de información, amplitude e información de fase demandadas para levar o sinal. Os datos modúlanse en elementos en fase e en cuadratura do sinal: I e Q e a constelación forman unha serie de puntos nos dous planos.

Teclado de amplitude e tamizado de fase, APSK: Usando APSK, a constelación poden ser dispostos para optimizar o pico a relación media potencia e menos niveis de amplitud cabina definirse en comparación a QAM. Isto permite que os amplificadores de potencia de RF para operar de forma máis eficiente.

Ancho de banda do sinal

Un elemento clave de calquera sinal é o ancho de banda que ocupa. Isto é importante porque define o ancho da canle é necesaria, e polo tanto o número de canles que poden ser acomodados dentro dun dado segmento do espectro de radio. Coa presión sobre o espectro radioeléctrico a aumentar, o ancho de banda do sinal de radio é unha característica importante de calquera tipo de emisión de radio ou de transmisión.

O ancho de banda é rexida por dúas características principais:

O tipo de modulación: algunhas formas de modulación usa o seu ancho de banda de forma máis eficaz que outros. Así, onde o uso do espectro é importante, iso por si só pode dictar a elección da modulación.

O ancho de banda do sinal de modulación: Unha lei chamada lei de Shannon determina o ancho de banda mínimo por medio do cal un sinal pode ser transmitido. En xeral, canto maior sexa a ancho de banda do sinal de modulación, máis ancho de banda necesaria.

A modulación tipo de sinal

Ademais da forma de si o tipo de sinal de modulación que está a ser utilizado para modular o vehículo tamén ten unha influencia sobre o sinal. Analóxico e os datos son dúas formas moi diferentes de modulación do sinal e teñen que ser tratados de forma diferente. Aínda que poidan ser utilizados diversos formatos de modulación real, o tipo de sinal a ser aplicado en todo o modulador tamén ten unha influencia sobre o sinal.

Os sinais para a transmisión en estéreo de alta calidade será tratado de forma diferente para os sinais que fornecen telemetría dixitais, por exemplo. Como resultado, moitas veces é importante coñecer o tipo de sinal que ten que ser transportada polo transportista de RF.

Deixar unha mensaxe 

Lista de mensaxes