Chương 5: Tín hiệu điều chế doc

Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 1 Chng 5 TN HIU IU CH Ni dung: 5.1 C bnviuch tớn hiu 5.1.1 V trớ ca iuch trong h thng thụng tin 5.1.2 Mc ớch ca iuch 5.1.3 Phõn loi cỏc phng phỏp iuch 5.2 iuch tng t 5.2.1 Súng mang trong iuch tng t 5.2.2 iuch biờn 5.2.3 iuch gúc 5.3 iuch xung 5.3.1 Súng mang trong iuch xung 5.3.2 iuch PAM 5.3.3 Cỏc h thng iuch xung khỏc Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 2 5.1 C bnviuch tớn hiu: Chng 5 TN HIU IU CH ắ iuch (Modulation) l quỏ trỡnh ỏnh x tin tc vo súng mang bng cỏch thay i thụng s ca súng mang (biờn , tns hay pha) theo tin tc. ắ iuchúng vai trũ rt quan trng, khụng th thiutrongh thng thụng tin. 5.1.1 V trớ ca iuch trong h thng thụng tin: Ngun tin Bin itin tc- tớn hiu Mỏy phỏt: iuch Khuch i Transmitter Nhn tin Bin itớn hiu-tin tc Mỏy thu: Khuch i Gii iuch Receiver Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 3 5.1 C bnviuch tớn hiu (tt): Chng 5 TN HIU IU CH 5.1.2 Mc ớch ca iuch: ắ cú th bcx tớn hiuvokhụnggiandidng súng int ắ Cho phộp s dng hiuqu kờnh truyn ắ Tng kh nng chng nhiuchoh thng 5.1.3 Phõn loi cỏc phng phỏp iuch: SSBAM FM PM Cỏc phng phỏp iuch iuch tng t iuch xung iuch s Biờn Gúc pha VSBAM-SC SSB-SC ASK FSKPSK Tng t S PDMPPMPAM DeltaPCM Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 4 Chng 5 TN HIU IU CH (tt) 5.2 iuch tng t: ắ Tớn hiutin tc lm thay i cỏc thụng s: biờn , tns hoc pha ca súng mang iuhũacaotn. 5.2.1 Súng mang trong iuch tng t: ắ Dng súng mang ban u: y(t)=Ycos(t+ ) ắ Dng súng mang sau iuch: y(t) = Y(t)cos(t) ắ Nu (t): khụng i; Y(t): thay i ặ y(t)=Y(t)cos(t+): iuch biờn ắ Nu (t): thay i; Y(t): khụng i ặ y(t) = Ycos(t): iuch pha () () dt t dt = : tns gúc tcthi 1() () 2 dt ft dt = : tns tcthi Y(t): biờn tcthi(phng trỡnh ng bao) (t): pha tcthi. Pha ban u Tns gúc Biờn Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 5 5.2.2 iuch biờn Chng 5 TN HIU IU CH (tt) (Amplitude Modulation) a. H thng AM-SC (Amplitude Modulation with Suppressed Carrier) (cũn giliuch DSB-SC: Double Side Band with suppressed Carrier) Dng tớn hiu AM-SC: () () AM SC ytxtcost = ì Quỏ trỡnh iuch: x x(t) y AM-SC (t) cos t Súng mang cao tn >> max Tớn hiutin tccn truyn i, tns thp [ min , max ] Quan h trong mintns: [] 1 () ( ) ( ) 2 AM SC YXX = + + [] 1 () ( ) ( ) 4 AM SC X X =++ Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 6 a. H thng AM-SC (tt): Chng 5 TN HIU IU CH (tt) Mụ t minthigian Mụt mintns t x(t) 0 Y() 0 - t y AM-SC (t) 0 0 1 t cos t Y AM-SC () min max min max X() X 0 0 - X 0 /2 Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 7 Chng 5 TN HIU IU CH (tt) a. H thng AM-SC (tt) Quỏ trỡnh gii iuch: x x(t) y AM-SC (t) cos t LPF m(t) ắ Trong minthi gian: m(t) = x(t).cost.cost = [x(t) + x(t).cos2t]/2 Qua b lcLPF, ch cũn li thnh phn tns thp x(t) = x(t)/2. ắ Trong mintns: [] [] 1 () ( ) ( ) 2 11 () ( 2) ( 2) 24 AM SC AM SC MY Y XX X =++ =+++ Qua b lcLPF, ch cũn li thnh phnph tns thp: X() = X()/2. 0 - X 0 /2 2 -2 M() ỏp ng tns cab lc Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 8 Chng 5 TN HIU IU CH (tt) a.H thng AM-SC (tt) Nhn xột: ắ Mch gii iuch phctp. ắ Bng thụng (bandwidth): ắ Cụng sutca tớn hiu AM-SC: max 2 AM SC BW = 1 2 AM SC y x P P = Vớ d 1: Cho mch iuch AM-SC: Tin tc: x(t) = cos(2ì10 3 t) Súng mang: y(t) = cos(2ì10 4 t) Hóy: a. V x(t) v y AM-SC (t) ? b. Xỏc nh v v X(), X (), Y AM-SC () v AM-SC () ? c. Tớnh P x v P AM-SC ? Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 9 Chng 5 TN HIU IU CH (tt) 5.2.2 iuch biờn (Amplitude Modulation) b. H thng AM (cũn giliuch DSB) Dng tớn hiuAM: () [ ()] AM yt Axtcost = + [][] 1 () ()() ()() 2 AM YA X X = + + + + + [][] 2 1 () ()() ()() 24 AM X X A = +++++ Phng trỡnh ng bao(envelope) Quỏ trỡnh iuch: x x(t) y AM (t) cos t Súng mang cao tn >> max Tớn hiutin tccn truyn i, tns thp [ min , max ] Quan h trong mintns: A Giaỷng vieõn: Th.S Leõ Xuaõn Kyứ Bi ging: Lý thuyttớnhiu 9/7/2009 10 Chng 5 TN HIU IU CH (tt) b. H thng AM(tt): Mụ t minthigian Mụt mintns t x(t) 0 Y() 0 - t 0 1 t cos t min max min max X() X 0 Y AM () 0 - X 0 /2 A y AM (t) 0