Ma kommunikáció a technológia szíve. A kommunikáció egy adó és egy vevő között valósul meg jelekkel. Ezek a jelek modulációval továbbítják az információt. A pulzusamplitúdó-moduláció az egyik fajtája modulációs technikák a jelátvitelben használják. Az impulzus amplitúdó moduláció a moduláció legegyszerűbb formája. Analóg-digitális konverziós módszer, ahol az üzenetinformáció a jelimpulzus-sorozat amplitúdójába van kódolva.
Impulzus amplitúdó moduláció
Az impulzus amplitúdó moduláció a pulzus moduláció alapvető formája. Ebben a modulációban a jelből rendszeres időközönként mintát veszünk, és mindegyik mintát arányosan készítjük el a moduláló jel amplitúdójával. Mielőtt részletesen tanulmányoznánk a PAM-ot, megismerjük a moduláció fogalmait.
Mi a moduláció?
A moduláció a vivőjel jellemzőinek, például amplitúdójának, frekvenciájának és szélességének stb. Megváltoztatásának folyamata. Információ hozzáadása a vivőjelhez. A vivőjel állandó hullámforma, állandó amplitúdóval és frekvenciával.
Moduláció
A modulációt általában olyan elektromágneses jelekre alkalmazzák, mint a rádió lézer és az optikai jelek. Az audió, videó, képek és szöveges adatok hozzáadódnak a vivőjelhez továbbítás céljából távközlésen keresztül .
A moduláció típusai
A modulációt a jel típusától függően két típusba sorolják.
- Folyamatos hullámú moduláció
- Impulzus moduláció
A folyamatos hullámú modulációt és a pulzusmodulációt az alábbiak szerint tovább kategorizáljuk.
A modulációk típusai
Folyamatos hullámú moduláció
A folyamatos hullám modulációban a jelet vivőjelként használják, amely modulálja az üzenet jelét. Három paraméter változtatható a moduláció elérése érdekében, nevezetesen a frekvencia, az amplitúdó és a fázis. Így háromféle moduláció létezik.
- Amplitúdó moduláció
- Frekvencia moduláció
- Fázis moduláció
Az analóg moduláció típusai
Impulzus moduláció
Az impulzus moduláció olyan technika, amelyben a jelet az információ impulzusokkal továbbítja. Ez analóg impulzus modulációra és digitális impulzus modulációra oszlik.
Az analóg impulzus modulációt a következőkhöz sorolják:
- Impulzus amplitúdó moduláció (PAM)
- Pulzusszélesség moduláció (PWM)
- Impulzus pozíció moduláció (PPM)
A digitális moduláció besorolása:
- Impulzus kódmoduláció
- Delta moduláció
Impulzus amplitúdó moduláció
Az impulzus amplitúdó moduláció olyan technika, amelyben az egyes impulzusok amplitúdóját a modulációs jel pillanatnyi amplitúdója szabályozza. Ez egy modulációs rendszer, amelyben a jelből rendszeres időközönként mintát vesznek, és mindegyik mintát a jel amplitúdójával arányossá teszik a mintavétel pillanatában. Ez a technika az impulzus-sorozat amplitúdójába történő kódolással továbbítja az adatokat.
Impulzus amplitúdó modulációs jel
Kétféle mintavételi technika létezik a jel PAM segítségével történő továbbítására. Ők:
- Lapos felső PAM
- Természetes PAM
Lapos felső PAM: Az egyes impulzusok amplitúdója egyenesen arányos a jel amplitúdójának modulálásával az impulzus előfordulásakor. A jel amplitúdója nem változtatható meg a mintavételezendő analóg jelhez képest. Az amplitúdó teteje lapos marad.
Lapos felső PAM
Természetes PAM: Az egyes impulzusok amplitúdója egyenesen arányos a jel amplitúdójának modulálásával az impulzus előfordulásakor. Ezután követi az impulzus amplitúdóját a fél ciklus hátralévő részében.
Természetes PAM
Az impulzusamplitúdó-moduláció áramköri kialakítása
A PAM egy tiszta szinusz hullám moduláló jelből és egy négyzethullámú generátorból áll elő, amely a vivő impulzust és a PAM modulátor áramkört eredményezi.
Szinuszhullám-generátort használnak, amely a következőkön alapul Wien Bridge oszcillátor áramkör . Ez kevesebb szinusz hullámot eredményezhet a kimeneten. Az áramkör úgy van kialakítva, hogy az oszcillátor amplitúdója és frekvenciája állítható legyen potenciométer segítségével.
Szinuszhullám-generátor
A frekvencia változtatható az R2 potenciométer és az R potenciométerrel beállított amplitúdó változtatásával. A generált szinusz hullám frekvenciáját a
F = 1 / (2π√R1R2C1C2)
A négyzethullámot op-amp alapú, stabil áramkörrel generálják. Az op-amp a négyzethullám előállításának komplexitásának csökkentésére szolgál. Az impulzus bekapcsolási és kikapcsolási ideje azonos lehet, és a frekvencia megváltoztatása nélkül beállítható.
Szögletes hullám generátor
A generált impulzusok időtartama az R ellenállás értékétől és a C kapacitástól függ. Az op-amp astable áramkör időtartamát
T = 2,2RC
A PAM típusai
Az impulzus amplitúdó modulációt két típusba sorolják
- Egységes polaritású PAM
- Dupla polaritású PAM
Az egy polaritású PAM olyan helyzet, amikor megfelelő rögzített DC előfeszítést adunk a jelhez annak biztosítására, hogy az összes impulzus pozitív legyen.
A kettős polaritású PAM olyan helyzet, amikor az impulzusok pozitívak és negatívak is.
A PAM demodulálása
A PAM jel demodulálásához a PAM jelet tápláljuk az aluláteresztő szűrő . Az aluláteresztő szűrő kiküszöböli a nagyfrekvenciás hullámzást és generálja a demodulált jelet. Ezt a jelet azután az inverteres erősítőre továbbítják, hogy felerősítse annak jelszintjét, hogy a demodulált kimenet csaknem azonos amplitúdóval rendelkezzen a moduláló jelrel.
A PAM jel demodulálása
A PAM alkalmazásai
- -Ban használják Ethernet kommunikáció .
- Számos mikrovezérlőben használják a vezérlőjelek előállítására.
- A fotóbiológiában használják.
- Elektronikus meghajtóként használják a LED-es világításhoz.
Előnyök
- Ez egy egyszerű folyamat mind a modulációhoz, mind a demodulációhoz.
- Az adó- és vevőáramkörök egyszerűek és könnyen felépíthetők.
- A PAM más impulzus modulációs jeleket generálhat, és egyidejűleg továbbíthatja az üzenetet.
Hátrányok
- A sávszélességnek nagynak kell lennie az átviteli PAM modulációhoz.
- Nagy lesz a zaj.
- Az impulzus amplitúdó jele változó, így az átvitelhez szükséges teljesítmény nagyobb lesz.
Ez a cikk a pulzus amplitúdó modulációról szól. Továbbá bármilyen segítségért Elektronikus projektek vagy kétségei vannak a cikk kapcsán, akkor vegye fel velünk a kapcsolatot az alább megadott megjegyzések részben.
