Модуляция импульсных носителей. Основные виды импульсной модуляции.

33. Модуляция импульсных носителей

Для периодической последовательности импульсов (им­пульсного носителя) спектр является дискретным, и все рас­четные соотношения для такого сигнала приведены в п. 2.3.

Временные диаграммы для основных видов импульсной модуляции приведены на рис. 3.8.

Амплитуды спектральных составляющих периодической последовательности определяются в соответствии с форму­лой (2.21):

Расстояние между спектральными составляющими (рис. 2.7) равно частоте следования импульсов ω₁. Отсюда следует, что изменение периода Т следования импульсов приводит к из­менению плотности дискретных составляющих, а изменение

скважности при неизменном периоде (т. е. изменение τ_и) вызывает сужение или расширение огибающей с сохра­нением ее формы, оставляя неизменным расстояние между линиями дискретного спектра.

Следует отметить, что периодической последовательнос­ти импульсов в чистом виде в природе не существует, по­скольку любая последовательность имеет начало и конец. Сте­пень приближения зависит от числа импульсов в последова­тельности. Поэтому для строгого описания импульсного носи­теля последний должен рассматриваться как одиночный им­пульс, представляющий собой пакет элементарных импульсов определенной формы. Такой сигнал имеет непрерывный спектр. Однако по мере накопления числа импульсов в последователь­ности ее спектр дробится и деформируется таким образом, что все более приближается к решетчатому. Составляющие на частотах дискретного спектра сужаются и быстро растут, остальные составляющие подавляются.

Покажем, как меняется спектр при амплитудно-импуль­сной модуляции (АИМ). При любой форме импульсов импуль­сный носитель описывается рядом Фурье:

При более сложной модулирующей функции по обе сто­роны от каждой основной линии располагается полоса допол­нительных составляющих, которая определяется полосой ча­стот модулирующей функции.

При время-импульсной и частотно-импульсной модуля­ции, даже при элементарной модулирующей функции с од­ной гармоникой, вокруг каждой линии спектра носителя рас­полагается бесконечно большое число дополнительных гар­моник, которые, однако, быстро убывают.

Из сказанного следует важный вывод: несмотря на то, что характер спектра при модуляции носителя изменяется, его ширина практически остается такой же, как и для от­дельного импульса. Она определяется главным образом ши­риной этого импульса и может быть оценена на основании (2.75) следующим образом:

Эта величина берется за основу при определении полосы пропускания системы передачи информации с импульсным носителем.

Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.