các giải pháp ghép kênh theo tần số và điều chế tín hiệu đơn biên trong thông tin vô tuyến

Nội dung đồ án đề cập đến vấn đề ghép kênh theo tần số kết hợp với việc sử dụng tín hiệu đơn biên SSB và báo dịch tần FSK để đem lại hiệu quả truyền cao nhất trong thông tin vô tuyến nói chung và trong thông tin sóng ngắn nói riêng. Nội dung đồ án bao gồm 3 chương: Chương 1: Điều chế trong thông tin vô tuyến Chương 2: Tín hiệu đơn biên và FSK Chương 3: Các giải pháp ghép kênh trong thông tin vô tuyến.

LỜI NÓI ĐẦU

Chúng ta đang sống trong thế kỉ XXI, thời đại của khoa học kỹ thuật

và công nghệ Trong cuộc sống cũng như trong công việc, con người luôn

có nhu cầu trao đổi thông tin với nhau, nghĩa là có nhu cầu truyền tin Cùngvới sự phát triển của xã hội loài người, hệ thống viễn thông không ngừngphát triển theo xu hướng phục vụ con người những thông tin đầy đủ, kịpthời nhất Bên cạnh đó, các tiến bộ khoa học đạt được trong các lĩnh vực:tin học, điện tử, quang học, công nghệ vật liệu… là đòn bẩy thúc đẩy côngnghệ viễn thông phát triển Các ứng dụng viễn thông đã trở thành một nhucầu không thể thiếu được trong đời sống xã hội bởi những lợi ích và hiệuquả mà nó mang lại

Ở nước ta hiện nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các ngànhkinh tế xã hội, việc đẩy mạnh phát triển các mạng thông tin cũng đangđược tiến hành một cách khá đồng bộ nhằm đáp ứng sự phát triển đó Donhu cầu trao đổi thông tin trong một vùng hẹp, công nghệ tăng dung lượngkênh thông tin vô tuyến là thật sự cần thiết, và có những bước phát triển vôcùng nhanh chóng

Có 3 phương pháp cơ bản để tăng thông lượng (tốc độ dữ liệu tổngcộng) của một tài nguyên thông tin nào đó Cách thứ nhất là hoặc tăng côngsuất bức xạ đẳng hướng hiệu dụng của máy phát hoặc giảm tổn thất trong

hệ thống sao cho tỉ số S/N thu được tăng lên Cách thứ hai là cung cấpthêm băng thông cho kênh Cách thứ 3 là phân bố tài nguyên thông tin mộtcách có hiệu quả hơn

Trong giới hạn của đồ án, chỉ đề cập đến việc tăng dung lượng bằngcách phân bố lại tài nguyên thông tin trong thông tin vô tuyến nói chung vàthông tin sóng ngắn nói riêng Chúng ta đã biết, dải tần sóng ngắn từ

3-30MHz là một băng tần khá hẹp so với dải VHF,UHF… ngoài ra, do ảnhhưởng bởi tầng điện ly, pha đinh, nên thông tin sóng ngắn chỉ sử dụng tốttrong dải tần 5-10MHz Vì thế, việc tăng dung lượng trong thông tin sóngngắn là vấn đề vô cùng cần thiết, nhất là khi thông tin sóng ngắn được ứngdụng rất rộng rãi trong thông tin ở cự ly xa xuyên lục địa, liên lạc hàng hải,hàng không, nghiệp dư, phát thanh quảng bá…v.v.

Nội dung đồ án đề cập đến vấn đề ghép kênh theo tần số kết hợp với việc

sử dụng tín hiệu đơn biên SSB và báo dịch tần FSK để đem lại hiệu quảtruyền cao nhất trong thông tin vô tuyến nói chung và trong thông tin sóngngắn nói riêng

Nội dung đồ án bao gồm 3 chương:

Chương 1: Điều chế trong thông tin vô tuyến

Chương 2: Tín hiệu đơn biên và FSK

Chương 3: Các giải pháp ghép kênh trong thông tin vô tuyến

Do thời gian có hạn, trình độ kiến thức và kỹ năng phân tích tổnghợp còn hạn chế nên nội dung đồ án khó tránh khỏi những thiếu sót nhấtđịnh Rất mong được các thầy giáo và các bạn quan tâm đóng góp ý kiến để

đồ án hoàn thiện hơn Xin chân thành cảm ơn!

Chương 1 ĐIỀU CHẾ TRONG THÔNG TIN VÔ TUYẾN

Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của các hệ thống thông tinkhác như thông tin di động, vi ba số, cáp quang, thông tin vệ tinh…v.v,thông tin vô tuyến vẫn đóng vai trò quan trọng và được phát triển ngàycàng hoàn thiện với những công nghệ cao đáp ứng được những đòi hỏikhông những về mặt kết cấu mà cả về mặt truyền dẫn, xử lý tín hiệu, bảomật thông tin…Ở chương này, chúng ta sẽ nghiên cứu một cách khái quát

về các kỹ thuật điều chế trong thông tin vô tuyến

1.1 Phân chia dải tần vô tuyến

Ta biết rằng thông tin vô tuyến đảm bảo việc phát thông tin đi xa nhờcác sóng điện từ Môi trường truyền sóng (khí quyển trên mặt đất, vũ trụ,nước, đôi khi là các lớp địa chất của mặt đất) là chung cho nhiều kênhthông tin vô tuyến Việc phân kênh chủ yếu dựa vào tiêu chuẩn tần số Phổtần tổng cộng và miền áp dụng của chúng chỉ ra trên hình 1.1

TV, FM

Vi ba

vÖ tinh ra®a

Hång ngo¹i

Tia nh×n thÊy

Cùc tÝm Tia X

Tia gamma

Tia

vò trô D¶i tÇn sè radio D¶i sîi quang

TÇn sè (Hz)

Hình 1.1 Phổ tần số vô tuyến và ứng dụng

Phổ này kéo dài từ các tần số dưới âm thanh đến các tia vũ trụ vàđược chia tiếp thành các đoạn nhỏ gọi là các băng tần Toàn bộ dải tần số

vô tuyến (RF) lại được chia thành các băng nhỏ hơn, có tên và kí hiệu nhưbảng 1.1 (Theo Uỷ ban tư vấn về Thông tin vô tuyến quốc tế CCIR):

Bảng 1.1 Phân chia dải tần số vô tuyến

Trong các băng sóng này thì các băng HF, VHF và UHF là rất quen thuộcđối với chúng ta

 Các tần số cao (HF-High Frequencies) có giá trị nằm trong phạm vi 3

30MHz (thường gọi là sóng ngắn) Phần lớn các thông tin vô tuyến 2chiều sử dụng dải này với mục đích thông tin ở cự ly xa xuyên lục địa, liênlạc hàng hải, hàng không, nghiệp dư, phát thanh quảng bá…v.v

 Các tần số rất cao (VHF-Very High Frequencies) có giá trị nằm trongphạm vi 30300MHz (gọi là sóng mét) thường dùng cho vô tuyến di

động, thông tin hàng hải và hàng không, phát thanh FM thương mại (88đến 108MHz), truyền hình thương mại (kênh 2 đến 12 với tần số 54MHzđến 216MHz).

 Các tần số cực cao (UHF-UltraHigh Frequencies) có giá trị nằm trongphạm vi 300MHz3GHz (sóng dm), dùng cho các kênh truyền hìnhthương mại 1483, các dịch vụ thông tin di động mặt đất, các hệ thốngđiện thoại tế bào, một số hệ thống rađa và dẫn đường, các hệ thống viba vàthông tin vệ tinh

1.2 Đặc điểm truyền sóng

1.2.1 Tính chất quang học của sóng vô tuyến

Các tính chất quang học của sóng vô tuyến bao gồm: khúc xạ, phản xạ,nhiễu xạ và giao thoa

1 Khúc xạ sóng

Khúc xạ điện từ là sự thay đổi hướng của tia sóng khi nó đi chếch từmột môi trường sang môi trường khác với tốc độ truyền khác nhau Tốc độtruyền tỉ lệ nghịch với mật độ của môi trường truyền Vì vậy, khúc xạ xảy

ra bất cứ khi nào sóng đi từ một môi trường sang môi trường khác có mật

độ khác nhau Hiện tượng khúc xạ được biễu diễn trên hình 1.2

Ph¸p tuyÕn

§ êng biªn M«i tr êng 1

M«i tr êng 2

MÆt sãng khóc x¹

MÆt sãng tíi C¸c tia tíi

1



2



Hình 1.2 Hiện tượng khúc xạ tại mặt phân cách 2 môi trường

Tia A đi vào môi trường 2 trước tia B, do đó tia B lan nhanh hơn tia

A Vì thế, mặt sóng A’B’ bị nghiêng xuống dưới (về phía pháp tuyến) Góc

n1 sin 1= n2sin 2 (1.1)

hay

2

1 sin

Phản xạ điện từ xảy ra khi sóng tới va đập vào biên của 2 môi trường

và 1phần hoặc toàn bộ công suất tới không đi vào môi trường 2 mà phản

xạ lại Vì sóng phản xạ vẫn ở trong môi trường 1 nên tốc độ của sóng tới

và sóng phản xạ bằng nhau Do đó, góc phản xạ bằng góc tới (i  r)

Hệ số phản xạ được tính như sau:

i

r j i

j r e E

e E

E

e j(  r i) (1.3)

: là hệ số phản xạ (không thứ nguyên), Ei : cường độ điện áp tới,

Er : cường độ điện áp phản xạ (vôn), i, r= pha tới và pha phản xạ (độ)

MÆt sãng ph¶n x¹ M«i tr êng 1

M«i tr êng 2 MÆt sãng tíi

Tia ph¶n x¹

Hình 1.4 Nhiễu xạ sóng điện từ

Nhiễu xạ sóng là sự phân bố lại năng lượng trong mặt sóng khi nó điqua gần mép của vật thể không trong suốt với kích thước so sánh được vớibước sóng Nhiễu xạ là hiện tượng cho phép sóng vô tuyến đi vòng quagóc

4 Sự giao thoa sóng

Xảy ra khi 2 hoặc hơn các sóng điện từ kết hợp với nhau sao cho chấtlượng hệ thống bị giảm đi Sự giao thoa sóng tuân theo nguyên lý xếpchồng tuyến tính của các sóng điện từ và xảy ra bất cứ khi nào 2 hoặcnhiều hơn các sóng đồng thời chiếm cùng 1 điểm trong không gian

Hỡnh 1.5 Sự cộng tuyến tớnh 2 súng cú pha khỏc nhau và sự giao thoa súng

1.2.2 Phương thức truyền lan súng điện từ

Cỏc súng bức xạ từ điểm phỏt cú thể đến được cỏc điểm thu theonhững đường khỏc nhau Cỏc súng truyền lan dọc theo bề mặt quả đất gọi

là súng đất hay súng bề mặt; cỏc súng đi tới cỏc lớp riờng biệt của tầng ion

và phản xạ lại gọi là súng điện ly hay súng trời; và súng khụng gian (gồmsúng trực tiếp và súng phản xạ từ mặt đất)

Bề mặt trái đất

Sóng nhìn thẳng (LOS) Sóng phản xạ từ đất

Sóng bề mặt Khí quyển trái đất

Hỡnh 1.6 Cỏc phương thức truyền súng

1 Sự truyền lan súng đất

Súng đất là súng truyền lan dọc theo bề mặt trỏi đất, do đú cũn đượcgọi là súng bề mặt Súng đất là súng phõn cực đứng bởi vỡ điện trường

trong sóng phân cực ngang sẽ song song với bề mặt trái đất, và các sóngnhư thế sẽ bị ngắn mạch bởi sự dẫn điện của đất.

Thành phần điện trường biến đổi của sóng đất sẽ cảm ứng điện áptrong bề mặt trái đất, tạo ra dòng điện chảy Bề mặt trái đất cũng có điệntrở và các tổn hao điện môi, gây nên sự suy hao sóng đất khi lan truyền.Sóng đất lan truyền tốt nhất trên bề mặt là chất dẫn điện tốt như nướcmuối, và truyền kém trên vùng sa mạc khô cằn Tổn hao sóng đất tăngnhanh theo tần số, vì thế sóng đất nói chung hạn chế ở các tần số thấp hơn2MHz Sóng đất được dùng rộng rãi cho liên lạc tàu thuỷ - tàu thuỷ và tàuthuỷ - bờ Sóng đất được dùng tại các tần số thấp đến 15kHz

Các nhược điểm của truyền lan sóng đất:

 Sóng đất yêu cầu công suất phát khá cao

 Sóng đất yêu cầu ănten kích thước lớn

 Tổn hao thay đổi đáng kể theo loại đất

Các ưu điểm:

 Với công suất phát đủ lớn, sóng đất có thể dùng để liên lạc giữa 2điểm bất kỳ trên thế giới

 Sóng đất ít bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi điều kiện khí quyển

2 Sự truyền lan sóng không gian

Gồm sóng trực tiếp và sóng phản xạ từ mặt đất, truyền trong vài kmtầng dưới của khí quyển Sóng trực tiếp lan truyền theo đường thẳng giữacác ănten phát và thu, còn gọi là sóng nhìn thẳng (LOS) Vì thế, sóngkhông gian bị hạn chế bởi độ cong của trái đất Sóng phản xạ từ đất là sóngphản xạ từ bề mặt trái đất khi lan truyền giữa ănten phát và thu Độ congcủa trái đất tạo nên chân trời đối với sự truyền lan sóng không gian, thườnggọi là chân trời vô tuyến Do khúc xạ khí quyển, chân trời vô tuyến dài hơnchân trời quang học đối với khí quyển tiêu chuẩn thông thường Chân trời

vô tuyến xấp xỉ bằng 4/3 chân trời quang học Có thể kéo dài chân trời vô

tuyến bằng cách nâng cao ănten phát hoặc ănten thu (hay cả hai) bằng tháphoặc đặt trên đỉnh núi (toà nhà)

Chân trời vô tuyến thẳng đối với một ănten bằng:

D= 2h (1.4)trong đó: d = khoảng cách đến chân trời vô tuyến (dặm), h = độ cao ănten

so với mực nước biển Do đó, khoảng cách giữa ănten phát và thu là:

d=dt + dr= h t + 2h r (1.5)trong đó: d là tổng khoảng cách; dt, dr là chân trời vô tuyến đối với ăntenphát và ănten thu; ht ,hrđộ cao ănten phát và ănten thu Khoảng cách cựcđại giữa máy phát và máy thu trên đất trung bình có thể tính gần đúng theocông thức sau:

d(max)=17ht +17hr (1.6)Như vậy, khoảng cách truyền sóng không gian có thể tăng bằng cách tăng

độ cao ănten phát, ănten thu hoặc cả hai

Tia nh×n th¼ng LOS ¡nten thu

Hình 1.7 Sóng không gian và chân trời vô tuyến

Do các điều kiện ở tầng dưới khí quyển hay thay đổi nên mức độ khúc

xạ thay đổi theo thời gian Trường hợp đặc biệt gọi là truyền lan trong ốngsóng xảy ra khi mật độ đạt mức sao cho các sóng điện từ bị bẫy giữa tầng

này và bề mặt trái đất Các lớp khí quyển hoạt động như ống dẫn sóng vàcác sóng điện từ có thể lan truyền rất xa theo độ cong trái đất và trong ống.

Hình 1.8 Hiện tượng ống sóng

3 Sự truyền lan sóng trời

Các sóng điện từ có hướng bức xạ cao hơn đường chân trời (tạo thànhgóc khá lớn so với mặt đất) được gọi là sóng trời Sóng trời được phản xạhoặc khúc xạ về trái đất từ tầng điện ly, vì thế còn gọi là sóng điện ly.Tầng điện ly là vùng không gian nằm cách mặt đất chừng 50km đến400km Tầng này hấp thụ một số lượng lớn năng lượng của tia cực tím vàtia X bức xạ của mặt trời, làm ion hoá các phân tử không khí và tạo raelectron tự do Khi sóng điện từ đi vào tầng điện ly, điện trường của sóngtác động lực lên các electron tự do, làm chúng dao động Khi sóng chuyểnđộng xa trái đất, sự ion hoá tăng, song lại có ít hơn phân tử khí để ion hoá

Do đó, phần trên của khí quyển có số phần trăm phân tử ion hoá cao hơnphần dưới Mật độ ion càng cao, khúc xạ càng lớn Nói chung, tầng điện lyđược phân chia thành 3 lớp: lớp D, lớp E, và lớp F theo độ cao của nó; lớp

F lại được phân chia thành lớp F1, F2 Độ cao và mật độ ion hoá của 3 lớpthay đổi theo giờ, mùa và theo chu kì vết đen của mặt trời (11năm) Tầngđiện ly đậm đặc nhất vào ban ngày và mùa hè

Lớp D: là lớp thấp nhất, có độ cao 50100km và nằm xa mặt trờinhất, do đó có ion hoá ít nhất Như vậy lớp D ít có ảnh hưởng đến truyềnlan sóng vô tuyến Song các ion ở lớp này có thể hấp thụ đáng kể nănglượng sóng điện từ Lớp D biến mất về đêm Lớp này phản xạ sóng VLF

và LF, hấp thụ các sóng MF và HF

Lớp E: có độ cao 100140km còn gọi là lớp Kennelly-Heaviside theotên của hai nhà bác học khám phá ra nó Lớp E có mật độ cực đại tại độcao 70 dặm vào giữa trưa khi mặt trời ở điểm cao nhất Lớp E hầu nhưbiến mất về đêm, hỗ trợ sự lan truyền sóng bề mặt MF và phản xạ sóng HFmột chút về ban ngày Phần trên của lớp E đôi khi được xét riêng và gọi làlớp E thất thường Lớp này gây bởi hiện tượng nhật hoa và hoạt động củavết đen mặt trời Đây là lớp mỏng có mật độ ion hoá rất cao, cho phép cảithiện không ngờ cự ly liên lạc

Hình 1.9 Tầng điện ly và sự thay đổi của chúng theo thời gian trong ngày

Lớp F: gồm 2 lớp F1 và F2 Lớp F1 có độ cao 140250km vào banngày Lớp F2 có độ cao 140300km về mùa đông và 250350km về mùa

hè Về đêm, 2 lớp này hợp lại với nhau thành 1 lớp Lớp F1 hấp thụ và suy

hao một số sóng HF, cho qua phần lớn các sóng để đến F2, rồi khúc xạngược về trái đất.

1.2.3 Đặc điểm sóng ngắn

 Tính chất truyền lan: Bao gồm cả sóng đất và sóng điện ly

 Cự ly liên lạc: Với sóng đất, công suất không lớn lắm, cự ly liên lạckhông vượt quá vài chục km vì sóng đất bị hấp thụ mạnh trong đất (tăngtheo tần số) Sóng điện ly do phản xạ một hoặc nhiều lần từ tầng điện ly cóthể lan truyền xa tuỳ ý Sóng này bị hấp thụ yếu bởi các lớp D và E, phản

- Hiện tượng pha đinh trong thông tin SN:

- Hiện tượng này làm giảm nhiều chất lượng thông tin SN bằng điện

ly Pha đinh xuất hiện do sự thay đổi cấu trúc của các lớp phản xạ ở tầngion, do sự nhiễu xạ loạn của tầng ion và do sự truyền sóng theo nhiều tia.Bản chất của pha đinh về cơ bản là sự giao thoa của một vài tia tới điểmthu với pha thay đổi liên tục do sự thay đổi trạng thái của tầng điện ly.Nguyên nhân của một vài tia tới điểm thu cùng lúc là:

- Sự phản xạ của tầng ion dưới các góc mà các tia phản xạ một số lầnkhác nhau từ tầng ion và mặt đất lại hội tụ tại điểm thu

- Hiện tượng khúc xạ kép dưới tác động của trường điện từ quả đất

Do hiện tượng này hai tia phản xạ từ các lớp khác nhau của tầng ion lạiđến cùng một điểm thu

- Sự không đồng nhất của tầng ion dẫn tới sự phản xạ khuếch tán cácsóng từ các vùng khác nhau của nó

Hình 1.10 Pha đinh đa đường trong thông tin sóng ngắn.

Pha đinh còn có thể xảy ra do sự thăng giáng phân cực các sóng khiphản xạ từ tầng điện ly, dẫn tới sự thay đổi mới quan hệ giữa các thànhphần đứng và ngang của trường điện từ tại nơi thu Pha đinh phân cực xảy

ra hiếm hơn nhiều pha đinh giao thoa (1015% tổng số)

- Các bão từ và bão ion có thể ảnh hưởng đáng kể đến trạng thái thôngtin SN Đây là các nhiễu loạn của tầng điện ly và của từ trường quả đấtdưới tác động của các dòng hạt điện tích do mặt trời phun ra Các dòng hạtnày thường phá huỷ lớp phản xạ cơ bản F2 Các nhiễu loạn tầng ion xảy ra

có chu kỳ và liên quan đến thời gian mặt trời quay quanh trục của mình (27ngày đêm).

- Các vụ nổ hạt nhân do con người thực hiện trong khí quyển có thểgây ra sự ion hoá nhân tạo tầng khí quyển và kéo theo sự ảnh hưởng tìnhtrạng thông tin SN

1.3 Các phương pháp ghép kênh trong thông tin vô tuyến

Có 5 kỹ thuật ghép kênh cơ bản như sau:

1 Phân chia theo tần số: chia băng tần thành các băng tần con, mỗingười sử dụng được gán cho một băng tần con trong suốt thời gian sửdụng

2 Phân chia theo thời gian: chia khung thời gian thành các khe thờigian Mỗi người sử dụng được gán cho quyền sử dụng 1 khe thời gian lặp

đi lặp lại trong khung, sử dụng toàn bộ băng thông của kênh

3 Phân chia theo mã: xác định một tập mã trải phổ trực giao hay gầntrực giao (mỗi mã sử dụng toàn băng thông của kênh) Mỗi người sử dụngđược gán một mã

4 Phân chia theo không gian (hay tái sử dụng tần số trên nhiều búpsóng): ănten định hướng được sử dụng để chia hướng tín hiệu sóng vôtuyến, cho phép tái sử dụng băng tần

5 Phân chia theo phân cực (hay tái sử dụng tần số theo cặp trực giao):

sử dụng cặp phân cực trực giao để phân biệt tín hiệu sóng vô tuyến, chophép tái sử dụng băng tần

Điểm quan trọng của tất cả các sơ đồ ghép kênh là các tín hiệu chia sẻtài nguyên chung không tạo ra can nhiễu cho nhau trong quá trình táchsóng Giới hạn cho phép trong việc ghép kênh là đảm bảo sao cho tín hiệutrong một kênh của tài nguyên chung không làm tăng xác suất lỗi trongmột kênh khác Sử dụng tín hiệu trực giao trên các kênh sẽ tránh được can

nhiễu giữa các người sử dụng Sau đây chúng ta chỉ tìm hiểu về 3 phươngpháp ghép kênh cơ bản nhất trong thông tin vô tuyến hiện nay: ghép kênhphân chia theo tần số, ghép kênh phân chia theo thời gian và ghép kênhphân chia theo mã.

1.3.1 Ghép kênh phân chia theo tần số (FDM)

Việc gán cho tín hiệu hay người sử dụng một băng tần con mang tính

cố định hay dài hạn Tài nguyên thông tin chứa đồng thời nhiều tín hiệuđược phân biệt theo phổ tần Vùng tần số giữa hai băng tần lân cận đượcgọi là dải bảo vệ, dùng để giảm can nhiễu giữa chúng

D¶i b¶o vÖ B¨ng tÇn 2

B¨ng tÇn 3

D¶i b¶o vÖ

Hình 1.11 Ghép kênh theo tần số (FDM)

1.3.2 Ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM)

Việc chia sẻ tài nguyên thông tin được tiến hành bằng cách gán chomỗi trong số M tín hiệu toàn bộ băng thông của hệ thống nhưng chỉ trongmột khoảng thời gian ngắn gọi là khe thời gian Khoảng thời gian không sửdụng nằm giữa các khe được gọi là thời gian bảo vệ, đảm bảo không xuyênnhiễu giữa các kênh lân cận với một mức sai lệch đồng hồ cho phép nàođó

Thêi gian Khe sè 1 Khe sè 2 Khe sè 3

Hình 1.12 Ghép kênh theo thời gian (TDM)

 TDM gán kênh cố định:

Sơ đồ TDM đơn giản nhất là TDM gán kênh cố định Nó được gọinhư thế là do M khe thời gian của một khung được gán dài hạn cho cácnguồn tín hiệu Việc ghép kênh là tạo cơ hội cho từng nguồn tin chiếm lấymột hay nhiều khe thời gian Việc tách kênh là lấy tin ra từ khe thời gian

và chuyển tới nơi nhận tin Ghép và tách kênh phải được đồng bộ sao chotin của nguồn, ví dụ nguồn số 1, phải xuất hiện đúng trên đầu ra 1 Mỗi góitin thông thường chứa phần mào đầu và phần mang tin Phần mào đầumang tín hiệu đồng bộ, địa chỉ và chuỗi kiểm soát lỗi

Khi nhu cầu sử dụng không dự đoán được, thay cho việc gán cố định cáckhe thời gian bằng việc gán động Phương pháp phân phối tài nguyên động

có thể là chuyển mạch gói, dồn kênh thống kê, hay bộ tập trung

c¸c khe thêi gian

bÞ l·ng phÝ (b) A1 B1 D1 A2 C2 D2 B3 C3 D3 t

Hình 1.14 TDM gán cố định qua chuyển mạch gói (a,b), bộ dồn kênh

thống kê (c)

1.3.3 Ghép kênh phân chia theo mã (CDM)

Trong CDM thì nhiều người sử dụng chung thời gian và tần số, mã

PN (tạp âm giả ngẫu nhiên) với sự tương quan chéo thấp được ấn định chomỗi người sử dụng Người sử dụng truyền tín hiệu nhờ trải phổ tín hiệutruyền có sử dụng mã PN đã ấn định Đầu thu tạo ra một dãy giả ngẫunhiên như ở đầu phát và khôi phục lại tín hiệu dự định nhờ việc trải phổngược các tín hiệu đồng bộ thu được

TÝn hiÖu 1

TÝn hiÖu 2

TÝn hiÖu 1

TÝn hiÖu 2

TÝn hiÖu 3

TÝn hiÖu 2

TÝn hiÖu 3

TÝn hiÖu 1

TÝn hiÖu 3 TÇn sè

Thêi gian Khe 1 Khe 2 Khe 3

B¨ng 1 B¨ng 2 B¨ng 3

Hình 1.15 Ghép kênh phân chia theo mã

1.4 Các phương pháp điều chế và giải điều chế tín hiệu số

Có 3 phương thức điều chế cơ bản:

Am t

s(t)

m(t)

t t

Biến đổi Furiê của tín hiệu BASK :

) (

2 ) (

2

)

(

)

( 2

)

( 2

)

c c

ft j t j ft

j t j

f f M A f

f M A

f

S

dt e

e t m A dt e

e t m A

0

T

2 / 1

T

/ 3

T

B  1 /

f T

/ 1

Hình 1.17 Chuỗi xung tuần hoàn m(t) và phổ của nó

T

f c 1 /



c f



0

T

2 / 1

Để tạo U(t) là tín hiệu BASK ta chỉ cần cho tín hiệu tin tức m(t) quamạch nhân để nhân với thành phần sóng mang Acos c t  0 Khi có tinm(t)=1; thành phần u(t) được phát ra, còn khi m(t)=0; thì u(t)=0.

Về mặt lý thuyết ta cũng có thể xét khoá dịch biên M–ASK, tuy nhiên sơ

đồ này ít được sử dụng thực tế Sơ đồ mạch dịch biên có ưu điểm là đơngiản, song nó không được dùng phổ biến vì: Công suất sóng mang được sửdụng không có hiệu quả Với một số liệu ngẫu nhiên sóng mang chỉ đượchoạt động trong một nửa thời gian

Tính chống nhiễu tín hiệu khi sử dụng dịch biên thấp Chính vì vậy màngày nay, phương pháp điều chế số biên độ ít được sử dụng riêng rẽ mà nóthường sử dụng kết hợp với điều pha

Với khoá dịch biên nhị phân BASK, người ta có hai cách giải điềuchế Thông thường người ta sử dụng các bộ tách sóng biên độ, các bộ lọctần thấp và sửa dạng xung

Hình 1.20 Giải điều chế BASK

Để nâng cao độ chống nhiễu, người ta sử dụng bộ giải điều chế theo

sơ đồ Sóng mang được khôi phụ lại đưa vào bộ tách sóng đồng bộ Sau đócũng sử dụng các mạch như trường hợp trên

Kh«i phôc sãng mang BASK

Hình 1.21 Giải điều chế BASK sử dụng tách sóng đồng bộ

t f 2 cos A )

A : giá trị biên độ không đổi

f1, f2 : tần số sóng mang được phát đi

T: thời gian tồn tại một bít

Tín hiệu FSK có thể xem là tổng của hai tín hiệu ASK xen nhau, một

có tần số f1, còn tín hiệu thứ hai có tần số f2 Vì vậy, phổ của FSK là phổcủa 2ASK tại các tần số f1 và f2 Như vậy, độ rộng dải của FSK là lớn hơnASK

X

X

t f

Acos 2 1

t f

Hình 1.23 Sơ đồ khối bộ tạo tín hiệu FSK

Độ rộng băng tần khi điều chế khoá dịch tần (FSK) phụ thuộc vào độdịch tần f tức khoảng cách giữa hai tần số f1 và f2 và độ rộng của bít sốliệu đầu vào cần điều chế (tín hiệu điều chế): T; nên độ dịch tần càng lớnthì độ rộng băng tần càng cao T càng nhỏ độ rộng băng tần càng lớn

Từ sơ đồ hình 1.23 hai sóng mang có tần số f1 và f2 đưa vào hai bộ trộn M1

và M2, ở hai bộ trộn mức logic 1 sẽ khoá sóng mang f2 và mức logic 0 sẽkhoá sóng mang f1 Đầu ra cộng hai tín hiệu chúng ta được tín hiệu BFSK

Tín hiệu khoá dịch tần số M mức (M – FSK) được xác định bởi công thức:

u(t) Acos( 2 f i   ) (1.10)

Với i = 0, 1, …, M – 1

Ví dụ: Dạng sóng của tín hiệu 4–FSK khi chuỗi bít nhị phân

00011011 được đưa vào điều chế có dạng:

D/A Converter

Frequency MOD

+ FSK là kỹ thuật điều chế khoỏ dịch tần nờn tại mỏy thu cú thể khuếch đạitớn hiệu thu mà khụng cần AGC.

+ Tớnh chống nhiễu của FSK lớn hơn của ASK

- Nhược điểm:

Như đó phõn tớch trờn FSK cú phổ tớn hiệu rộng, do đú yờu cầu giảithụng của thiết bị phải lớn nờn khi sử dụng tớn hiệu FSK sẽ lóng phớ băngtần dẫn đến hiệu suất sử dụng đường truyền thấp, vỡ vậy nú thường được

Bộ lọc cho qua f1

Bộ lọc cho qua f2

Tách sóng đ ờng bao ASK

Tách sóng đ ờng bao ASK

Mạch quyết

định +

Xung nhịp FSK

Hỡnh 1.26 Giải điều chế FSK

Với tớn hiệu M–FSK người ta cũng sử dụng cỏc bộ lọc lấy ra cỏc tần

số f1, f2… fM, sau đú sử dụng cỏc bộ giải mó để lấy ra chuỗi bớt nhị phõn

1.4.3 Phương phỏp PSK

Điều chế khoá dịch pha hiện nay được sử dụng rộng rãi ở các hệ thốngthông tin quân sự, thương mại, các hệ thống vi ba số … Phương thức điềuchế này có thể xem là một phương thức điều chế dữ liệu hiệu quả cho cácứng dụng truyền tin bằng vô tuyến, vì nó đảm bảo xác suất lỗi thấp nhấtđối với một mức tín hiệu thu đã định khi đo trên một chu kỳ ký hiệu Trongđiều chế pha (PSK) thì các xung mã nhị phân đầu vào làm dịch pha sóngmang đầu ra là một lượng là 4 Bên cạnh phương thức PSK thì QAM làphương thức được sử dụng phổ biến.

Tín hiệu điều chế pha có thể biểu diễn dưới dạng sau:

Sin Um t

M = 2n: Số lượng các trạng thái pha cho phép

N: Số các bít số liệu cần để định rõ trạng thái pha:M

Trong thông tin số, tín hiệu cần truyền là các bít 0 và 1 Do vậy, sốtrạng thái ít nhất cần có khi điều chế phải là 2

 Điều chế pha hai trạng thái (2PSK–BPSK) :

Các tín hiệu cần truyền trong thông tin số là các bít 0 và 1 Ở điều chếpha 2 trạng thái, mỗi bít tương ứng với một trạng thái pha của sóng mang,tuy nhiên để dễ dàng tách lấy tín hiệu ở đầu ra bộ giải điều chế ở phía máythu thì lệch pha giữa hai ký tự phải đạt cực đại, nghĩa là:

+ Đối với bít 0 : Tương ứng với góc pha sóng mang là 0 0

+ Đối với bít 1 : Tương ứng với góc pha sóng mang là 180 0

Biểu thức toán học của sóng mang bây giờ là:

) 180 cos(

) (

) 0 cos(

) (

0 0 0

0 0 0 0

Um t U

t

(1.12)

Để mã hoá tín hiệu cơ số 2 người ta dùng mã NRZ Ở đây mã này, bít

0 ứng với mức –1 và bít 1 ứng với mức +1 Ta biểu diễn biểu đồ vectơ2PSK như hình 1.27

Bé läc kªnh

LO

Bé so

s¸nh

Mixer (bé trén)

Hình 1.28 Sơ đồ khối bộ điều chế 2PSK

Tín hiệu vào ở dạng NRZ đơn cực, trước khi đưa tới đầu vào bộ trộn,được chuyển đổi sang mã NRZ lưỡng cực (-1 tương ứng bít 0, +1 tươngứng bít 1) đưa vào bộ trộn còn có tín hiệu sóng mang lấy từ bộ tạo daođộng nội LO (Local Oscillator) mã NRZ lưỡng cực có hai trạng thái điện

áp +U và -U sẽ tạo ra hai trạng thái pha cho dao động sóng mang là 00 và

1800 Đầu ra bộ trộn ta thu được sóng đã điều chế 2PSK Từ dạng sóng như

sơ đồ trên ta nhận thấy góc lệch pha giữa 2 bít là 1800, ứng với mỗi thờiđiểm chuyển pha luôn kèm theo chuyển đổi biên độ trong một thời gianngắn hay điều này còn được gọi là điều khiển ký sinh, điều này yêu cầuthiết bị vi ba số phải tránh được méo pha

Ngoài ra, trong kỹ thuật PSK còn có các phương thức điều chế 4PSK,8PSK, 16PSK…Trong phương thức điều chế 4PSK người ta xem xét mốitương quan giữa các nhóm ký tự cơ số 2 với một trạng thái pha của sóng

mang Để làm được điều này, người ta chia luồng số đầu vào thành 2 luồngnhờ bộ chuyển đổi nối tiếp/song song Đầu ra ta thu được hai luồng số, mỗiluồng số có tốc độ bít giảm một nửa.

Để giảm băng thông của thiết bị, xu hướng người ta tăng trạng tháipha Sau điều chế 4PSK là 8PSK Trong phương thức điều chế này, mộtluồng số S(t) được chia thành 3 luồng A, B và C ở biên độ đổi nối tiếpthành song song Tốc độ bít các luồng số ở đầu ra giảm đi 3 lần Sau đóchúng đưa qua bộ chuyển đổi hai mức thành bốn mức Các mức tín hiệunày được đưa tới bộ nhận cùng với tín hiệu cao tần lấy từ bộ dao động tạichỗ Ở đầu ra 2 đường, đặt bộ cộng, ta nhận được tín hiệu 8FSK

Khi số trạng thái pha tăng cao, tốc độ bít giảm xuống Điều này cómột ý nghĩa quan trọng, nó sẽ làm giảm băng thông của hệ thống, tiết kiệmđược đường truyền dẫn, cho phép thực hiện được thông tin nhiều kênh.Tuy nhiên, bên cạnh ưu điểm trên thì khi số trạng thái pha tăng, các tổ hợpbít ngày càng gần nhau hơn, khả năng mắc lỗi sẽ tăng Nếu cứ tiếp tục tăng

số trạng thái pha lên nữa thì khả năng mắc lỗi sẽ tăng lên nhanh hơn Vì lý

do này, khi truyền thông tin số tốc độ cao, số trạng thái pha nhiều, để giảmkhả năng này khi các số trạng thái pha là 16, 32…thì người ta đã sử dụngphương thức khác, đó là kỹ thuật điều chế biên độ cầu phương QAM

* Giải điều chế PSK

Đối với việc giải điều chế tín hiệu PSK, người ta phải thực hiện ổnđịnh tần số trước khi thực hiện so sánh sự thay đổi các mức góc pha.Thường người ta so sánh tần số thu được với tần số của bộ dao động tạo rangay trong máy thu

Giải điều chế tớn hiệu BPSK khụng cú gỡ đặc biệt chỉ là sự so sỏnh pha củatớn hiệu BPSK với dao động chuẩn Cũn với tớn hiệu M_PSK, sơ đồ giảiđiều chế hỡnh 1.29.

LPF Mạch lấy

mẫu

Biến đổi nối tiếp / song song

Khôi phục sóng mang Lọc

dải

X

mẫu LPF

900

Clock

Hỡnh 1.29 Sơ đồ giải điều chế M_PSK

Trong sơ đồ giải điều chế M_PSK, việc quan trọng nhất là khụi phụcsúng mang Cú nhiều cỏch khụi phục súng mang, tuỳ thuộc vào cỏc mứcđịnh tần

Sơ đồ mạch giải điều chế tớn hiệu M_QAM hỡnh 1.30:

LPF Biến đổi

A/D

Khôi phục sóng mang

90

LPF

Biến

đổi S/P Lọc dải

X

A/D

Dữ liệu a(t)

0

Hỡnh 1.30 Giải điều chế M_QAM

Tớn hiệu lối vào cú dạng cụng thức, sau khi khụi phục súng mang, cỏctớn hiệu súng mang đưa vào cỏc bộ trộn giải điều chế cú dạng:

V1(t)=2cos2 0t

V2(t)=2sin2 0t (1.13)Sau khi thực hiện nhân và loại bỏ thành phần bậc 2, hai tín hiệu giải điềuchế có dạng:

Vd1(t)=a(t)

Vd2(t)=b(t) (1.14)Các biên độ a(t), b(t) có thể có L  M giá trị Tín hiệu với L giá trị

biên độ được biến đổi tại bộ biến đổi A/D thành tín hiệu nhị phân có

- Về việc phân chia dải tần số vô tuyến theo Ủy ban tư vấn về Thông tin

vô tuyến quốc tế CCIR dải tần số sóng ngắn từ 330MHz khá hẹp so vớidải tần VHF (30300MHz) và tần số cực cao UHF (300MHz3GHz)

- Về đặc điểm truyền sóng, sóng ngắn truyền được cả sóng đất và sóngđiện ly Sóng đất có cự ly liên lạc không vượt quá vài chục km vì sóng đất

bị hấp thụ mạnh trong đất (tăng theo tần số), sóng điện ly do ảnh hưởngcủa tầng điện ly, và pha đinh nên việc liên lạc chỉ thực hiện tốt ở khoảngtần số từ 515MHz

- Phương pháp ghép kênh theo tần số, chia sẻ nguồn tài nguyên tần sốcho nhiều người cùng sử dụng mang tính cố định hay dài hạn là phươngpháp được sử dụng rất phổ biến hiện nay đặc biệt là trong thông tin sóngngắn.

- Tín hiệu FSK có sóng mang thay đổi theo tín hiệu điều chế sẽ làmthay đổi tần số của tín hiệu đầu ra Tín hiệu sóng mang nằm trong băngthông của kênh và nó không bị suy giảm

Để có thể tìm hiểu một cách chi tiết về tín hiệu đơn biên và báo dịchtần FSK phục vụ cho mục đích nghiên cứu của đồ án, chương 2 chúng ta sẽnghiên cứu về các phương pháp điều chế, giải điều chế và các mạch điềuchế tín hiệu SSB và FSK

Chương 2 TÍN HIỆU ĐƠN BIÊN VÀ BÁO DỊCH TẦN FSK

2.1 Tín hiệu đơn biên

Trong các hệ thống thông tin vô tuyến hiện nay, điều thiết yếu làphương pháp điều chế áp dụng cần phải có hiệu quả phổ cao Ta có thểthấy rằng các kỹ thuật điều chế AM đều lãng phí về phổ tần số áp dụng, vì

độ rộng dải tần của tín hiệu truyền lớn gấp đôi so với tín hiệu tin tức Hơnnữa, các kỹ thuật AM còn lãng phí về mặt công suất truyền và tỷ số tín/tạpkém khi so với các kỹ thuật DSB-SC (doudble sideband suppressed carier).Một phương pháp đơn giản, hiệu quả và đang được sử dụng rộng rãi trongcác hệ thống thông tin hiện nay là phương pháp điều chế đơn biên

2.1.1 Khái niệm tín hiệu đơn biên (SSB)

Phổ của dao động đã điều biên gồm tải tần và hai dải biên tần, trong

đó chỉ có các biên tần mang tin tức Vì hai dải biên tần mang tin tức nhưnhau (về biên độ và tần số), nên chỉ cần truyền đi một biên tần là đủ thôngtin về tin tức Tải tần chỉ cần dùng để tách sóng, do đó có thể nén toàn bộhoặc một phần tải tần trước khi truyền đi Quá trình điều chế nhằm tạo ramột dải biên tần gọi là điều chế đơn biên

Điều chế đơn biên mang ý nghĩa thực tế lớn Điều chế đơn biên tuytốn kém, nhưng lại có nhiều ưu điểm quan trọng khác so với điều biênthông thường như:

- Độ rộng dải tần giảm một nửa

- Công suất phát xa yêu cầu thấp hơn với cùng một cự ly thông tin, vì

có thể tập trung phần công suất của tải tần và của một biên tần cho biên tầncòn lại

- Tạp âm đầu thu giảm do dải tần của tín hiệu hẹp hơn

- Bảo mật tốt, thích hợp sử dụng trong lĩnh vực quân sự.

Do những ưu điểm đó, nên điều chế đơn biên ngày càng được dùngnhiều trong thông tin nói chung (ở dải sóng ngắn và sóng trung) và thôngtin quân sự nói riêng

Để đơn giản, giả thiết tin tức us và tải tin ut đều là dao động điềuhoà và tần số tin tức biến thiên từ smin smax, ta có:

us= Uˆ scosst

ut = Uˆ tcostt (2.1)

và : s>> t

Do đó, tín hiệu điều biên:

udb= (Uˆ t+Uˆ scosst) costt = Uˆ t (1+m cosst) costt

udb= Uˆ tcostt + m2 Uˆ tcos(t+s)t + m2 Uˆ tcos(t-s)t (2.2)

trong đó: m =

t

s U

U

ˆ

ˆ

là hệ số điều chế

Hệ số điều chế m phải thỏa mãn điều điện: m1 Khi m>1 thì mạch

có hiện tượng quá điều chế và tín hiệu bị méo trầm trọng

Ngoài thành phần tải tin, tín hiệu điều biên còn có hai biên tần: biên tầntrên có tần số từ (t+smin) đến (t+smax) và biên tần dưới từ (t-

max

s

 ) đến (t-smin)

2.1.2 Năng lượng điều biên

Qua nghiên cứu năng lượng quan hệ trong tín hiệu điều biên ta thấyrằng công suất của tín hiệu đã điều biên (công suất có ích) phụ thuộc vào

hệ số điều chế m, hệ số điều chế m càng lớn thì công suất tín hiệu điềubiên càng lớn Mặt khác để giảm méo, hệ số điều chế m thường nhỏ hơn 1,

do đó công suất các tần thực tế chỉ bằng 1/3 công suất sóng mang, nghĩa làphần lớn công suất phát xạ đều phân bố cho thành phần phổ không mang

tin tức Phần công suất còn lại đã ít ỏi so với công suất phát xạ thì lại phảichia đôi cho hai biên tần để chuyển cùng một nội dung tin tức Do vậyphần công suất thực sự có ích còn lại rất nhỏ bé so với phần công suất vôích đã phát xạ Đây là nhược điểm lớn của tín hiệu điều biên, nhược điểmnày càng rõ nét đối với các máy phát điều biên công suất lớn.

Trong máy phát điều biên A3A:

Pc: Công suất sóng mang

Như vậy, nếu m=1, hai phần ba (67%) công suất phát tổng cộng nằm

ở sóng mang và một phần ba (33%) là ở các dải biên

Trong máy phát đơn biên triệt sóng mang hoàn toàn:

sẽ tăng công suất dành cho dải biên lên ít nhất là 3 lần hay 10log10

(3)=4,8dB cải thiện về tỉ số tín/tạp

Từ đó người ta đặt ra vấn đề chỉ truyền đi một biên tần, biên tần cònlại sẽ được gạt bỏ, lúc này sóng mang chỉ cần dùng để tách sóng và có thểđược nén một phần hoặc toàn bộ trước khi được truyền đi Lúc này tín hiệuđược gọi là tín hiệu đơn biên, nó hoàn toàn nguyên vẹn về mặt nội dung tintức so với tín hiệu điều biên trước khi bị gạt bỏ 1 biên Quá trình tạo ra tínhiệu chỉ có một dải biên tần gọi là điều chế đơn biên

Biểu thức của tín hiệu điều chế đơn biên:

U

J A

U 3

Hình 2.1 Đồ thị vectơ của tín hiệu đơn biên

2.1.3 Điều chế tín hiệu đơn biên

Người ta phân biệt ba phương pháp điều chế đơn biên:

+ Phương pháp lọc

+ Phương pháp quay pha

+ Phương pháp lọc và quay pha kết hợp

2.1.3.1 Phương pháp lọc

Từ sự phân tích phổ của tín hiệu điều biên, rõ ràng muốn có tín hiệuđơn biên ta chỉ cần lọc bớt một dải biên tần Nhưng thực tế, không làmđược như vậy Khi tải tần cao tần thì vấn đề lọc để tách ra một dải biên tầngặp khó khăn Thật vậy, giả thiết tần số thấp nhất của tin tức f smin=200Hz,lúc đó khoảng cách giữa hai biên tần f =2, fsmin=400Hz Nếu tải tần ft

đối với bộ lọc Sơ đồ khối của mạch điều chế đơn biên như vậy được biễudiễn trên hình 2.2.

Hình 2.3 (a) Phổ tín hiệu vào, (b) phổ tín hiệu đầu ra bộ ĐCCB1, (c) Phổ

tín hiệu trên đầu ra bộ lọc 1, (d) Phổ tín hiệu đầu ra bộ lọc 2

Trong sơ đồ hình 2.3, trước hết dùng tin tức để điều chế một tải tintrung gian có tần số ft1 khá thấp so với tải tần yêu cầu sao cho hệ số lọctăng lên để có thể lọc bỏ một biên tần dễ dàng Trên đầu ra bộ lọc thứ nhất

sẽ nhận được một tín hiệu có dải phổ bằng dải phổ của tín hiệu vào f s =f

max

s - fsmin nhưng dịch đi một lượng bằng ft1 trên thang tần số Tín hiệunày lại được đưa đến bộ điều chế cân bằng thứ 2 mà trên đầu ra của nó làtín hiệu có phổ gồm hai dải biên tần cách nhau một khoảng f '=2(ft1+f

min

s ) sao cho việc lọc lấy một dải biên tần nhờ bộ lọc 2 thực hiện đượcmột cách dễ dàng Bộ điều chế cân bằng thường dùng là mạch điều biêncân bằng hoặc mạch điều biên vòng Trên sơ đồ khối trên, tải tần yêu cầu

là tổng của hai tải tần phụ:

ft=ft1+ft2 (2.6)

2.1.3.2 Phương pháp quay pha

Nguyên tắc tạo tín hiệu đơn biên bằng phương pháp quay pha đượcminh hoạ trên sơ đồ khối Tín hiệu điều chế và tải tin thông qua mạch quaypha, được đưa đến hai bộ điều chế cân bằng (mạch điều biên vòng) lệchpha nhau 900, do đó các biên tần trên của hai bộ điều chế cân bằng lệchpha nhau 1800 Còn các biên tần dưới đồng pha Nếu lấy hiệu của cácđiện áp ra trên hai bộ điều chế ta nhận được biên tần trên Ngược lại, nếulấy tổng các điện áp ra sẽ nhận được biên tần dưới Có thể chứng minhđiều đó bằng biểu thức toán học sau đây: giả thiết tín hiệu vào của hai bộđiều chế cân bằng lệch pha nhau 900, nên biểu thức tương ứng của tínhiệu ra:

uCB1=Uˆ CB cosst.costt =12 Uˆ CB[cos(t+s)t + cos(t-s)t]

uCB2=Uˆ CBsinst.sintt=21 Uˆ CB[- cos(t+s)t + cos(t-s)t](2.7)

Do đú: udb=uCB1- uCB2=Uˆ CB cos(t+s)t (2.8)

Bộ điều chế cân bằng 1

Dao động sóng mang

Dịch pha 90

Bộ điều chế cân bằng 2

Bộ cộng tuyến tính

Dịch pha 90

Tín hiệu đơn biên (trên)

Tín hiệu

điều chế

Hỡnh 2.4 Tạo tớn hiệu đơn biờn bằng phương phỏp dịch pha

Phương phỏp này cú thể mở rộng cho trường hợp hệ thống điều chế cú

số lượng bộ điều chế n3, lỳc đú sẽ cú n mạch quay pha, với gúc quay

pha:n

Túm lại:

- Ưu điểm của phương phỏp này là cho phộp làm việc tại tần số caohơn (vỡ khụng dựng bộ lọc) và dễ chuyển biờn, dựng phương phỏp này ở bộtổng hoặc hiệu khụng cần sử dụng bộ lọc chất lượng cao như dựng phươngphỏp lọc

- Nhược điểm là cần cú mạch dịch pha 900 trờn cả dải tần số õm tần,đũi hỏi độ chớnh xỏc quay pha rất cao chỉ cho phộp sai số từ 0.50  1 0 Đõy

là một khú khăn lớn vỡ thực hiện quay pha chớnh xỏc đối với tớn hiệu cú dảitần rộng từ smin  smaxkhụng phải đơn giản Cỏc bộ điều chế cõn bằngphải giống hệt nhau, cỏc điện ỏp ra phải cú biờn độ bằng nhau