Модуляция хакида тушунча. Амплитуда модуляцияси(АМ)

Модуляция хакида тушунча. Амплитуда модуляцияси(АМ).

Аналог тизимлар тўғрисида гапирилганда уларнинг турли тизимларини устида тўхталиш мумкин. Уларнинг ишлаш тамойиллари аналог сигналларга асосланган бўлади. Ишов тартиби хам аналог сигналларнинг ишлов бериш конун коида ва усулларига асосланади.
Куйида ўзаро аралаштирилган модуляцаловчи ва модуляцияланган аналог сигналар тизимини кўриб чикамиз.
АМ сигналлар одатда ярим ўтказгич диод, транзистор ёки электрон лампалардан НЭ сифатида фойдаланилиб модулятор схемаси олинади.
Бир тактли диодли АМ модулятор
 
Бир тактли диодли АМ модулятор схемаси 6.4-расмда келтирилган
Бу умумий ток спектридан ω0, ω0+Ω ва ω0-Ω частотали тебранишларни параллел контур ёрдамида ажратиб оламиз. Параллел контур ўтказиш полосаси АМ сигнал спектрига мос бўлиши керак. Параллел контур юклама вазифасини бажаради, унинг эквивалент қаршилигини Roe ўтказиш полосасида доимий деб ҳисоблаб, ундаги кучланиш uк(t) ни аниқлаймиз. Контурдаги кучланиш uк(t)=uам(t) бўлиб, амплитудаси модуляцияланган бўлади
Агар u=u1+u2 нэ вахсининг иккинчи даражали полином билан аппроксимацияланган қисмидан ташқарига чиқса, у ҳолда ВАХни учинчи даражали полином билан аппроксимацияланади, натижада яна қўшимча спектрал ташкил этувчилар пайдо бўлади. Улардан (ω0±Ω) частотали спектр ташкил этувчилар параллел контур-юклама ўтказиш полосасига тушиши мумкин (агар Ωm≤Ωmax бўлса), натижада бузилиш пайдо бўлади, ташувчи бир вақтда Ωm ва 2Ωm билан модуляцияланган бўлади. Модуляция коэффициенти бу ҳолда қуйидагича аниқланади
Транзисторли амплитуда модулятори АМ сигналларни олишда транзисторли модуляторлар модуляцияловчи сигнал актив элементларнинг қайси учлари орасига берилганига қараб фарқланадилар.

• Ташувчи сигнал uω(t) ва модуляцияловчи сигнал um(t) биполяр транзисторнинг база-эмиттер оралиғига берилган бўлса, база модуляцияси деб аталади.
• Ташувчи сигнал uω(t) база-эмиттер оралиғига ва модуляцияловчи сигнал um(t) коллектор-эмиттер оралиғига берилган бўлса коллектор модулятори деб аталади.
• Ташувчи сигнал uω(t) база-эмиттер оралиғига, модуляцияловчи сигнал бир вақтнинг ўзида база-эмиттер ва коллектор-эмиттер оралиғига берилса бундай модулятор мураккаб модуляция тури ҳисобланади.

Майдон транзисторлари ва электрон лампалардаги модуляторлар ҳам юқоридагиларга ўхшаш номланадилар. Масалан: затвор орқали модуляция, сток орқали модуляция, бошқариш тури орқали модуляция ва анод орқали модуляция.
Мисол тариқасида майдон транзисторидан фойдаланиб АМ сигнал олиш жараёни билан танишамиз. Майдон транзисторли модуляторнинг нисбатан соддалаштирилган электр схемаси 6.6-расмда келтирилган.
Транзистор характеристикасини синиқ чизиқ билан аппроксимациялаймиз. Иш нуқта Ес – сижиш кучланиши орқали орқали А нуқтада ўрнатилган. t1 нольдан бошлаб Um(t) кучланиш Ec билан бирга секин ўзгарувчи сифатида затвор-исток оралиғига берилиб, ташувчи Uω(t) ни силжиб турувчи иш нуқтаси А нинг ВАХ бўйича турли жойларига берилишини таъминлайди. Шунинг учун бундай тур модуляция – силжиш модуляцияси деб аталади. Uω(t) ВАХ нинг турли нуқталарига берилиши натижасида сток токи импульсларининг баландлиги Imax ўзгаради. Бу ток бир қатор спектрал ташкил этувчиларга эга бўлади, шу жумладан ω0, ω0+Ωm ва ω0-Ωm частотали ташкил этувчиларга. Токнинг бу ташкил этувчилари юклама-параллел контурда кучланиш ҳосил қилади, бу кучланиш амплитудаси ўзгариши модуляцияловчи um(t) кучланиш ўзгаришига мос келади
Модуляторларнинг иш режими ва модуляциялаш сифати унинг статик модуляцион характеристикаси орқали баҳоланади. Кўрилган силжиш орқали модуляция модуляторининг статик модуляциялаш характеристикаси деб, сток токи биринчи гармоникаси Ic1 нинг силжиш кучланиши Ес га боғлиқлик ўзгаришига айтилади. Бу характеристикани ўлчашда ва ҳисоблаб чиқишда Um=const, Eэм=const бўлиши керак. 6.8-расмда силжиш модулятори модуляцион характеристикаси келтирилган. Бу характеристикадан қуйидагиларни аниқлаш мумкин:

• Модуляцион характеристиканинг чизиқли қисми MN ни, бу оралиқда Ic1(Еc) деярли чизиқли боғланишда бўлади;
• Статик модуляцион характеристика (СМХ) нинг MN қисми ўртасидан абцисса ўқига перпендикуляр (тик) тушириб, иш нуқтаси СМХнинг ўртасида бўлишини таъминловчи силжиш кучланиши Ес қийматини аниқлаймиз;
• M ва N нуқталаридан тик чизиқ туширамиз, улар абцисса ўқи билан кесишган нуқта ва Е1с катталик орасидаги кучланиш фарқини аниқлаймиз. У модуляторга бериш мумкин бўлган модуляцияловчи сигнал амплитудасига тенг бўлади;

СМХнинг MN қисмидан фойдаланилганда эришишлиги мумкин бўлган модуляция максимал коэффициенти mmax аниқланади,

Ташувчили, икки ён полосали АМ сигнал бир қатор камчиликларга эга бўлгани учун одатда унинг қуйидаги турларидан ҳам фойдаланилади:

• икки полосали ташувчисиз АМ сигнал;
• бир ён полосали ташувчиси бор АМ сигнал;
• бир ёки икки ён полосали ташувчиси сатҳи камайтирилган АМ сигнал;
• бир ёки икки полосали ташувчиси ўрнига нисбатан паст сатҳли пилот сигнал қўшилган АМ сигнал.

Маълумот ўзгартиргичининг чиқишидан олинадиган электр сигнални электр алоқанинг бирламчи сигнали дейилади

Бирламчи сигнал «х(t)» параметри катталигининг ўзгариши узатилаётган маълумотни бир хил тарзда акс эттиради. Ушбу бирламчи сигнал параметрини тақдим этилувчи параметр ёки ахборот параметри дейилади. Гармоник электр сигналнинг амплитудаси, чатотаси ёки фазаси; импульслар даврий кетма-кетлигининг амплитудаси, давомийлиги ёки фазаси; код комбинацияларининг тузилиши ва разряди ва б. бундай параметрларга мисол бўла олади.
Телекоммуникация тизимлари ва тармоқлари (ТКТТ) тузилишидаги бирламчи сигнал элтиш объекти ҳисобланади, шунинг учун у узаткичдан қабул қилгичга канал орқали узатилиши керак. Телекоммуникация тизимлари сигнални бир жойдан бошқа жойга элтиб қўйиш техникасини, телекоммуникация тармоқлари эса ўзига хос элтиш тармоғини ифодалайди. Шу сабабли бирламчи сигналларнинг параметрлари ва тавсифлари билан узатиш каналларининг хоссалари ўртасидаги ўзаро муносабатларни ўрнатиш учун бирламчи сигналларнинг шундай параметрлари ва тавсифлари олинадики, уларни ўлчаш осон ҳамда уларга узатилаётган сигналларнинг минимал бузилишларини ва максимал мумкин бўлган ҳимояланганлигини таъминлайдиган шартларни аниқлаш мумкин.