A kommunikáció legfontosabb és legérdekesebb fogalma az Moduláció . Különböző típusai vannak. A modulációt a jel jellemzőinek amplitúdójának, frekvenciájának vagy fázisának javításaként definiáljuk a vivőjelre hivatkozva. Ha a bemeneti jel analóg alakú, akkor ezt a modulációt analóg modulációnak nevezzük. És ha a bemenetek digitális formában jeleznek, akkor az ilyen modulációt digitális modulációnak nevezzük. A jelek analóg formáit torzítás, zaj és interferencia okozhatja. E három hiba miatt a digitális jelek előnyösebbek, mint az analógok. A digitális modulációban pedig a bemeneti jel csak digitális formában van. Csak két feszültségszintje van, magas vagy alacsony. De a analóg jel , feszültségét folytatja és valamilyen zaj befolyásolja. Ha a bemeneti jel digitális formában van, és ha megpróbálja növelni a hordozójelre vonatkozó amplitúdójellemzőit, akkor ezt a modulációs folyamatot amplitúdóeltolásos billentyűnek hívják. ASK néven is ismert. Ez a cikk azt tárgyalja, mi az ASK, és annak fontosságát.

Amplitúdóváltás kulcsa elmélet

Ez a típusú moduláció alá tartozik Digitális moduláció rendszerek. Itt a kulckodás szónak van némi jelentősége, vagyis a Kulcsolás a digitális jel csatornán történő továbbítását jelzi. Az amplitúdóeltolásos billentyűzet elmélet alapján megérthetjük az ASK technika folyamatát.

analóg és digitális jelek

Az ASK-ban két bemeneti jelre van szükség. Az első bemenet bináris szekvenciajel, a második bemenet pedig vivőjel. Itt a legfontosabb szempontnak mindig azt a második bemenetet kell figyelembe vennünk, amelyik a vivőjelnek nagyobb amplitúdó / feszültségtartománya van, mint a bemeneti bináris szekvencia jelnek.

A magas karakterisztikájú hordozójel kiválasztásának oka

Például, ha el akar menni valahová, kiválaszthatja a buszt a szállítás céljára. Amint elérte célját, kijön a buszról. Itt, amikor eljutott az úti céljába, nem veszi figyelembe a buszt, amellyel segített az úticél elérésében. A buszt csak közegként használja. Tehát itt a modulációs folyamat befejezéséhez a bemeneti bináris szekvencia jelet a vivőjelek segítségével el kell érni a célpontig.

“egyenáram konvertálása ac képletre ”

Még egy fontos szempont, amelyet itt figyelembe kell venni, a vivőjel amplitúdójának nagyobbnak kell lennie, mint a bemenő bináris jel amplitúdója. A vivő amplitúdó-tartományán belül modulálni fogjuk a bináris bemeneti jel amplitúdóját. Ha a vivőjel amplitúdója kisebb, mint a bemenő bináris jelfeszültség, akkor egy ilyen kombinációs modulációs folyamat túlmodulációhoz és modulációs effektusokhoz vezet. Tehát a tökéletes modulációs vivő eléréséhez az amplitudó tartományának nagyobbnak kell lennie, mint a bemeneti bináris jelnek.

ask-block-diagram

Az amplitúdóeltolásos billentyűzet elméletében a bemenő bináris jel amplitúdója a vivőjel feszültségétől függően változik. Az ASK-ban a bemenő bináris jelet megszorozzuk a vivőjellel, annak időintervallumaival együtt. A bemeneti bináris jel első időintervalluma és a vivőjel feszültségének első időintervalluma között megszorozva, és ugyanaz a folyamat folytatódik minden időintervallumon. Ha a bemeneti bináris jel logikája HIGH egy bizonyos időintervallumig, akkor ugyanezt kell a kimeneti portokon is leadni, feszültségszint növekedéssel. Tehát az amplitúdóeltolásos kulcsmoduláció fő célja a bemenő bináris jel vivőjelre vonatkozó feszültségjellemzőinek megváltoztatása vagy javítása. Az alábbi ábra mutatja az Amplitúdóeltolás kulcsbemutató blokkdiagramját.

Keverő áramkör szintjén

Amikor a kapcsoló zárva van - az összes logikai HIGH időintervallumra, azaz amikor az 1 logikájú bemeneti jel ezen időtartamok alatt a kapcsoló zárva van, és megszorozza azt a vivőjellel, amelyet a funkciógenerátorból azonos időtartamra generál.

A kapcsoló kinyitásakor - amikor a logikai 0 logikai bemeneti jel kinyílik, a kapcsoló kinyílik, és nincs kimeneti jel. Mivel a 0 bemeneti bináris jel logikája nincs feszültség, ezért ezekben az intervallumokban, amikor a vivőjel megsokszorozódik, nulla kimenet jön. A kimenet nulla a bemeneti bináris jel minden logikai 0 intervallumára. Keverő áramkör impulzusformáló szűrőkkel és sávkorlátozott szűrőkkel az ASK kimeneti jel alakításához.

ask-moduláció-hullámformák

ASK áramkör diagram

Az amplitúdóeltolásos kulcsos modulációs áramkör megtervezhető 555timer IC mint elképesztő mód. Itt a vivőjel az R1, R2 és C használatával változtatható. A vivőfrekvencia a képletek alapján azonnal kiszámítható, mint 0,69 * C * (R1 + R2). 4-es PIN-kódot alkalmazunk a bemeneti bináris jelre, a 3-as PIN-nél pedig az áramkör létrehozza az ASK modulált hullámot.

ask-moduláció-áramkör

ASK demodulációs folyamat

Demoduláció az eredeti jel rekonstrukciójának folyamata a vevő szintjén. És ez úgy van meghatározva, hogy bármilyen modulált jel érkezik is a csatornától a vevő oldalán, megfelelő demodulált technikák alkalmazásával az eredeti bemeneti jel helyreállításához / reprodukálásához a vevő kimeneti szakaszában.

Az ASK demoduláció kétféleképpen végezhető. Ők,

Koherens detektálás (szinkron demoduláció)
Nem koherens detektálás (aszinkron demoduláció)

A demodulációs folyamatot koherens detektálással kezdjük, amelyet szinkron ASK-detektálásnak is nevezünk.

1). Koherens ASK-észlelés

A demodulációs folyamat ilyen módon a vevőjel, amelyet a vevő stádiumában használunk, ugyanabban a fázisban van, mint az adó stádiumban használt vivőjel. Ez azt jelenti, hogy a vivőjel az adó és a vevő fokozatában ugyanazok az értékek. Ezt a típusú demodulációt szinkron ASK detektálásnak vagy koherens ASK detektálásnak hívják.

koherens-kérdezz-észlel-blokkdiagram

A vevő megkapja az ASK által modulált hullámformát a csatornától, de itt ezt a modulált hullámformát zajjelekkel hajtják végre, mert a szabad tér csatornáról továbbítják. Tehát ez után a zaj megszüntethető a szorzó szakasz segítségével a aluláteresztő szűrő . Ezután továbbítja a mintáról és a visszatartó áramkörről, hogy diszkrét jelformává alakítsa. Ezután minden egyes időközönként összehasonlítjuk a diszkrét jelfeszültséget a referenciafeszültséggel (Vref) az eredeti bináris jel rekonstruálásához.

2). Nem koherens ASK detektálás

Ebben az egyetlen különbség az, hogy az adó oldalon és a vevő oldalán használt vivőjel nincs azonos fázisban egymással. Ezért ezt az észlelést nem koherens ASK-észlelésnek (Asynchronous ASK Detection) hívják. Ez a demodulációs folyamat négyzetes törvényes eszközzel végezhető el. A négyzet alakú eszközből keletkező kimeneti jelet egy aluláteresztő szűrőn lehet továbbítani az eredeti bináris jel rekonstrukciója céljából.

nem koherens-kérdez-észlel-blokkdiagram

Az amplitúdóeltolásos billentyűzet hatékony technika a kommunikáció bemeneti amplitúdójellemzőinek növelésére. De ezeket a ASK modulált hullámformákat a zaj könnyen befolyásolja. És ez amplitúdó-variációkhoz vezet. Emiatt feszültségingadozások lesznek a kimeneti hullámalakokban. Az ASK modulációs technika második hátránya, hogy alacsony az energiahatékonysága. Mivel az ASK megköveteli a túlzott sávszélességet. Teljesítményvesztéshez vezet az ASK spektrumában.

Amikor két bemeneti bináris jelet modulálunk, akkor az amplitúdóeltolásos kulcsmoduláció nem előnyösebb. Mert csak egyetlen bemenetet kell megadnia. Tehát ennek a kvadrát Amplitude Shift Keying (ASK) legyőzésének előnyös. Ebben a modulációs technikában két bináris jelet modulálhatunk két különböző vivőjellel. Itt ez a két vivőjel ellentétes fázisban van, 90 fok különbséggel. A sin és a koszinusz jeleket hordozóként alkalmazzák a kvadrátum amplitúdóeltolásos billentyűzetben. Ennek előnye, hogy hatékonyan használja a spektrum sávszélességét. Nagyobb energiahatékonyságot kínál, mint az amplitúdóeltolásos billentyű.

amplitúdóeltolódás-kulcs-matlab-szimulink

amplitúdóeltolódás-billentyűzet-Matlab-Simulink

Amplitúdóeltolásos billentyűkód A Matlab Simulink a Matlab eszközzel tervezhető. A szerszám inicializálása után a megfelelő lépések végrehajtásával felhívhatjuk az ASK áramkört a munkaterületre. A megfelelő jelértékek megadásával megkapjuk a modulált kimeneti hullámalakokat

ASK alkalmazások

A modulációnak fontos szerepe van a kommunikációban. Az alábbiakban az amplitúdóeltolásos kulcsbemutató alkalmazásokat említjük. Ők:

Alacsony frekvenciaju RF alkalmazások
Otthoni automatizálás eszközök
Ipari hálózati eszközök
Vezeték nélküli bázisállomások
Abroncsnyomás-ellenőrző rendszerek

És így, Ask (amplitúdóeltolásos billentyűzet) egy digitális modulációs technika a bemeneti bináris jel amplitúdójellemzőinek növelésére. De hátrányai miatt annyira korlátozott. Ezeket a hátrányokat pedig leküzdhetjük az FSK másik modulációs technikájával.