В этой статье не процитировать какие - либо источники . ( декабрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Модуляция полосы пропускания |
---|
Аналоговая модуляция |
Цифровая модуляция |
Иерархическая модуляция |
Расширенный спектр |
Смотрите также |
|
Фазовая модуляция ( PM ) - это шаблон модуляции для преобразования сигналов связи для передачи . Он кодирует сигнал сообщения в качестве вариаций мгновенной фазы о наличии несущей волны . Фазовая модуляция является одной из двух основных форм угловой модуляции вместе с частотной модуляцией .
При фазовой модуляции мгновенная амплитуда сигнала основной полосы частот изменяет фазу несущего сигнала, сохраняя его амплитуду и частоту постоянными.
Фаза несущего сигнала модулируется в соответствии с изменяющимся уровнем сигнала (амплитудой) сигнала сообщения. Пиковая амплитуда и частота несущего сигнала поддерживаются постоянными, но по мере изменения амплитуды сигнала сообщения соответственно изменяется и фаза несущей.
Фазовая модуляция широко используется для передачи радио волн и является составной частью многих цифровых схем передачи кодирования , которые лежат в основе широкого спектра технологий , такие как Wi-Fi , GSM и спутниковое телевидение .
PM используется для генерации сигналов и форм волны в цифровых синтезаторах , таких как Yamaha DX7 , для реализации FM-синтеза . Родственный тип синтеза звука, называемый фазовым искажением , используется в синтезаторах Casio CZ .
Теория [ править ]
ПМ изменяет фазовый угол в комплексной огибающей в прямой зависимости от сигнала сообщения.
Если m (t) - это сигнал сообщения, который должен быть передан, а несущая, на которую этот сигнал модулируется, равна
- ,
тогда модулированный сигнал
Это показывает, как модулируется фаза - чем больше m (t) в определенный момент времени, тем больше фазовый сдвиг модулированного сигнала в этот момент. Это также можно рассматривать как изменение частоты несущего сигнала, и, таким образом, фазовую модуляцию можно рассматривать как частный случай FM, в котором модуляция несущей частоты задается производной по времени фазовой модуляции.
Сигнал модуляции здесь может быть
Математика спектрального поведения показывает, что есть две области, представляющие особый интерес:
- Для сигналов малой амплитуды ФМ аналогична амплитудной модуляции (АМ) и демонстрирует досадное удвоение полосы частот модулирующих сигналов и низкую эффективность.
- Для одного большого синусоидального сигнала PM аналогичен FM, а его полоса пропускания приблизительно равна
- ,
- где и - индекс модуляции, определенный ниже. Это также известно как правило Карсона для PM.
Индекс модуляции [ править ]
Как и другие индексы модуляции , эта величина указывает, насколько модулируемая переменная изменяется вокруг своего немодулированного уровня. Это относится к вариациям фазы несущего сигнала:
- ,
где - пиковое отклонение фазы. Сравните с индексом модуляции для частотной модуляции .
См. Также [ править ]
- Угловая модуляция
- Автоматическая регулировка частоты
- Модуляция для списка других методов модуляции
- Сфера модуляции
- Полярная модуляция
- Электрооптический модулятор для фазовой модуляции эффекта Поккеля для применения боковых полос к монохроматической волне