Генерация АМ сигнала с использованием простого сигнала сообщения.




Введение

В коммуникационной системе с Амплитудной Модуляцией (АМ) речь и музыка преобразуется в электрический сигнал, при помощи устройств, таких, как микрофон. Этот электрический сигнал называется сигналом сообщения или модулирующим сигналом. Сигнал сообщения в дальнейшем используется для изменения амплитуды чистой синусоиды, называемой несущей. Частота несущей обычно намного выше, чем частота сигнала сообщения. На рисунке 1, расположенном ниже, показаны простой сигнал сообщения (Message) и немодулированная несущая (Unmodulated Carrier). На этом же рисунке показан результат амплитудной модуляции сигнала несущей частоты сигналом сообщения. Обратите внимание, что амплитуда модулированного сигнала (AM Signal) изменяется выше и ниже амплитуды несущей.

Рис. 1

 

Рис. 2

 

Амплитудная модуляция

На рисунке 2 показан амплитудно-модулированный сигнал, изображенный в нижней части рисунка 1, с дополненными пунктирными линиями, соединяющими положительные и отрицательные пики АМ сигнала. Эти пунктирные линии известны в промышленности, как огибающие радиосигнала. Если вы посмотрите на огибающие внимательнее, то заметите, что верхняя огибающая (Upper Envelope) имеет ту же форму, что и сигнал сообщения. А нижняя огибающая (Lower Envelope) имеет такую же форму, но эта огибающая "перевернута" относительно верхней огибающей (т.е. инвертирована).

В теории телекоммуникаций математическая модель AM сигнала выглядит следующим образом: AM = (DC + message) × the carrier (АМ = (DC + сигнал сообщения) × несущая) Если сигнал сообщения является простой синусоидой (как на рисунке 1), то решение этого уравнения (которое обязательно включает в себя некоторые не показанные здесь тригонометрические функции), говорит нам, что АМ сигнал состоит из трех синусоидальных сигналов.

§ Один из них – сигнал с частотой несущей.

§ Второй – сигнал с частотой, равной сумме частот несущей и сигнала сообщения

§ Третий – синусоидальный сигнал с частотой, равной разности частот несущей и сигнала сообщения

 

Выпелнение работы

Генерация АМ сигнала с использованием простого сигнала сообщения.

На модуле adder на программой панели управления, установив, элементы управления G и g в среднее положение собиранием схему 1.

Схема 1

С помощью элемента управления g модуля adder установили напряжение на выходе сумматора равным 1В постоянного тока.

 

Затем собрали схему 2 и настроили осциллограф в соответствии с инструкцией.

Схема 2

Собранной схеме соответствует блок-схема, изображенная на рисунке 5. Она реализует выделенную жирным шрифтом часть равенства:

AM = (DC + message) × the carrier.

Рис 5

 

Схема 3

Затем настроив схему 3, получим на осциллографе два периода сигнала сообщения.(Рис 2)

Дополнения, которые вы сделали, в следующем уравнении выделены шрифтом:

AM = (DC + message) × the carrier. (AM = (DC + Сигнал сообщения) × Несущая).

На осциллографе получаем:

Ниже на рисунке 9 показаны два ключевых параметра амплитуды модулированного сигнала. Эти параметры позволяют рассчитать коэффициент модуляции (modulation index) несущей.

Рис. 9

Рассчитаем по формуле, приведенной ниже, значение глубины модуляции АМ сигнала и запишим его в таблицу.

Таблица 1

 

  Максимальная амплитуда, P   Максимальная амплитуда, Q   m

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: