ĐIỀU CHẾ AM (lý THUYẾT TÍNH HIỆU SLIDE)

Chương III: ĐIỀU CHẾ AM Một số khái niệm Giới thiệu điều chế AM Ưu / Nhược điểm điều chế AM Các công thức AM Các mạch điều chế AM Các phát tín hiệu AM Giới thiệu QAM Một số khái niệm  Sơ đồ hệ thống thơng tin  Mục đích điều chế  Phân loại điều chế Một số khái niệm Sơ đồ hệ thống thông tin Hệ thống truyền tin tức từ nguồn đến nơi nhận tin Ví dụ: - Điện thọai - Truyền hình - Phát - Vệ tinh Một số khái niệm Sơ đồ hệ thống thông tin (tt) Nguồn tinBộ biến đổi Tin tức Máy phát Kênh truyền Máy thu Bộ biến đổiNhận tin Tin tức Nguồn tin: tương tự, số Ví dụ: Tiếng nói, âm nhạc, hình ảnh… Bộ biến đổi tin tức: Chuyển tin tức thành tín hiệu phù hợp cho hệ thống thơng tin Ví dụ: Tiếng nói  Microphone  Điện áp Máy phát: Khuếch đại, Điều chế Ví dụ: Đài truyền hình, đài phát thanh, web server… Kênh truyền : Môi trường trung gian thực việc truyền dẫn Ví dụ: khơng gian, dây dẫn, cáp đồng trục, cáp quang … Máy thu: Giải điều chế, khuếch đại, lọc nhiễu Ví dụ: TV, radio, … Một số khái niệm Mục đích điều chế  Biến đổi nguồn tín hiệu tin tức sang nguồn tín hiệu phù hợp với thiết bị truyền tin  Cho phép sử dụng hữu hiệu kênh truyền  Tạo tín hiệu có khả chống nhiễu cao • Tần số tín hiệu Một số khái niệm Phân loại điều chế Các hệ thống điều chế Liên tục Biên độ AM-SC AM SSB-SC SSB VSB Xung Góc Tương tự PM FM PAM PDM PPM Số PCMDelta Chương III: ĐIỀU CHẾ AM Một số khái niệm Giới thiệu điều chế AM Ưu / Nhược điểm điều chế AM Các công thức AM Các mạch điều chế AM Các phát tín hiệu AM Giới thiệu QAM Điều chế AM – Khái niệm Sóng mang điều hịa y(t)  Y cos t    đó: Y biên độ ,  tần số số (t) = t + 0 góc pha tức thời Nếu tín hiệu tin tức x(t) tác động làm thay đổi biên độ sóng mang ta có tín hiệu điều biên y(t)  Y (t)cos t    Y(t) đường bao biên độ, hàm thời gian biến thiên theo quy luật TH x(t) Điều chế AM – Dãi tần số cho AM  Dãi tần số cho AM dãi tần 540kHz đến 1600KHz cho Broadcast tần số 27MHz cho Citizen dãi tần 108MHz đến 136MHz cho Aircraft dãi tần 3Mhz đến 30Mhz cho Internation Shortwave Broadcast (radio) Giải điều chế tín hiệu AM Tín hiệu AM đựơc giải điều chế mạch tách sóng t  yuAM hình bao sau: (t) c A  A t Nếu đường bao biên độ có giá trị âm: y AM (t ) uc (t ) t t điều chế 2.2.2 Tín hiệu AM Như A chọn cho đường bao TH AM Y(t) = x(t) +A không âm Điều thỏa mãn nếu: A �max x(t) : x(t)  0 2.2.2 Tín hiệu AM  Bề rộng phổ TH DSB : BAM  SC  BAM  2max  Hệ số hiệu suất lượng : Pb: Cơng suất trung bình dải bên Py: Cơng suất TH AM AM-SC : AM : Pb k%  100% Py k%  100% Pb  Py Pb  Px Px � k%  100% A  Px Py  A  Px 2 2.2.2 Tín hiệu AM Ví dụ với x(t) = acos 0t Tín hiệu AM có dạng: yAM (t)   A  acos0t cost  A 1 mcos0t cost yAM (t)  A cost  mA � cos   0  t  cos   0  t� � � 2 m A   m k%  100%  100% 2 2 m A   mA m = a/A: độ sâu điều chế (  m�1 ) Với m = ta có kmax= 33.33% hiệu suất lượng TH AM không cao Các hệ thống điều chế liên tục 2.1 Sóng mang điều hịa 2.2 Điều chế biên độ 2.3 Điều chế góc Tín hiệu điều chế góc Tín hiệu tin tức gắn vào tần số (pha) sóng mang y(t)  Y cos  t  Tín hiệu điều pha PM (Phase Modulation)  PM  t  t    k p x t   tần số sóng mang 0 góc pha ban đầu kp số tỉ lệ d  t  dx t   PM  t     k p dt dt  Tín hiệu điều tần FM (Frequency Modulation)  FM  t  t    k p x t dt  FM  t    k f x t  Tín hiệu điều chế góc  Độ lệch pha tần số: •PM:    t    max  PM k p x t  max  PM k p •FM:  FM k f dx t  dt max x t dt  FM k f x t  max     t   t max max  PM k p x t  max   Tín hiệu PM dải hẹp  FM k f x t dt max   Tín hiệu FM dải hẹp  Tín hiệu điều chế góc  Quan hệ PM FM  PM  t  t    k p x t   FM  t  t    k p x t dt x t  Mạch tích x t dt phân ĐC PM y FM  t  x t  Mạch vi phân ĐC FM y PM  t  dx t  dt Tín hiệu điều chế góc Sóng mang Tín hiệu Tín hiệu điều chế Phổ tín hiệu điều chế góc y PM  t  YCos[t    k p x t  ]  Tín hiệu PM dải hẹp:  PM k p x t  max  Y  PM    2  k Y                        p x  PM   x    m m x  m   m   •Bề rộng phổ BPM = 2wm  m   m   2m Phổ tín hiệu điều chế góc  Tín hiệu PM dải rộng (điều chế mức cao): (Rất khó phân tích với tín hiệu x(t) tổng quát) Xét x(t) = Xsinwmt Ta có: y PM  t  YCos[t  k p X sin mt ] Z PM (t ) Ye j  t  sin mt  ( k p X ) e j sin mt khai triển thành chuỗi Fourier phức nhờ đẳng thức Bessel e j sin  m t    J n   e jnmt n  y PM  t  Re Z PM (t ) Y   J    cos   n t n n  m Tín hiệu PM dải rộng  x    m m  PM     m    BPM m    Bề rộng phổ tính gần theo cơng thức Carson BPM 2( PM  1)m ( PM  0.5 ) BPM 2 PM m ( PM  10) Phổ tín hiệu FM y FM  t  YCos[t  k f x t  dt ] Với x(t)=cos(wmt) B2m -m  NBFM  +m B2m WBFM 25Y2J2n() -m  +m  Giải điều chế Chương IV: TÍN HIỆU ĐIỀU CHẾ Một số khái niệm Các hệ thống điều chế liên tục Rời rạc tín hiệu Điều chế xung Phân kênh theo tần số thời gian ... PAM PDM PPM Số PCMDelta Chương III: ĐIỀU CHẾ AM Một số khái niệm Giới thiệu điều chế AM Ưu / Nhược điểm điều chế AM Các công thức AM Các mạch điều chế AM Các phát tín hiệu AM Giới thiệu QAM Điều. ..   y AM  t   y   0 A  A     2.2.2 Tín hiệu AM Sơ đồ khối tạo tín hiệu AM mạch thực x(t)   yAM (t) cos t A cos t i  a1u  a2u � L Giải điều chế tín hiệu AM Tín hiệu AM đựơc... kmax= 33.33% hiệu suất lượng TH AM không cao 2 Các hệ thống điều chế liên tục 2.1 Sóng mang điều hịa 2.2 Điều chế biên độ 2.3 Điều chế góc Tín hiệu điều chế góc Tín hiệu tin tức gắn vào tần số (pha)