Điều chế Delta tuyến tính sử dụng sai lệch giữa tín hiệu gốc x(t) sau khi đợc lợng tử hoá (xL[n] ) và tín hiệu đợc giải mã ở bớc trớc đó để tạo mã.
với eL[n] = xL[n]− xˆ[n−1]
Nếu eL[n] ≥ 0 thì bít mã là 1 và nếu eL[n] < 0 thì bít mã là 0. Ta ký hiệu bít này là U[n]. Tại khối giải mã, một lợng cố định ∆ ( đợc gọi là khoảng bớc : step size) đợc cộng (nếu U[n] = 1) hoặc đợc trừ đi (nếu U[n] = 0 ) từ mức tín hiệu trớc đó (tính tích lũy ). Mạch tính tích luỹ (đồng thời cũng là lọc thông thấp) đợc thực hiện bằng một mạch tích phân.
Sơ đồ các khối nh sau: (sơ đồ đầy đủ đợc trình bày trong phần phụ lục). - Khối mã hóa LDM
Hình 4.2: Sơ đồ khối mã hoá LDM - Khối giải mã LDM >= Giải mã LDM xL[n] U[n] xˆ[n] Giải mã LDM Z-1 xˆ[n] ] 1 [ˆn − x 2U - 1 + + xˆ[n] 1-Tm U[n] Z-1 Tm
Trong đó Tm là hằng số tích phân khối giải mã của phần phát (hằng số tích phân khối giải mã thu Tg = Tm), và ∆ = 1 – Tm . Mạch tích phân cho phép ta tính
] [ ˆ n
x theo phơng trình sau:
] [ ˆ n
x = Tn . xˆ[n −1]+(2u −1)(1−T)
Điều kiện hội tụ là 0 < T < 1
Chạy mô phỏng với x(t) là tín hiệu Chirp có các tham số sau: - Tần số đầu: 100 HZ.
- Tần số đích: 200 Hz.
Thời gian đạt tần số đích: 1s. - Biên độ: 1
Với thời gian mô phỏng là 10s, và bằng cách thay đổi Tm để chọn SNR lớn nhất, ta có kết quả trình bày ở bảng sau:
Tm 0,84 0,86 0,88 0,89 0,90 0,92
SNR 15,4154 16,288 16,8881 16,7792 16,3912 14,1491 Ta chọn đợc Tm = 0,88
Hình sau trình bày đồ thị của tín hiệu gốc và tín hiệu đợc khôi phục ứng với Tm= 0,88
Đồ thị
Hình 4.4: Tín hiệu gốc và tín hiệu đợc khôi phục LDM. - Hiện tợng quá tải sờn
Khi ta tăng tần số đầu của tín hiệu Chirp x(t) lên 500 Hz (tần số đích tuỳ ý nhng lớn hơn 500Hz) và giữ nguyên các thông số còn lại, ta quan sát thấy hiện tợng
quá tải sờn (nh đợc chỉ ra trong đồ thị sau). Đó là khi tín hiệu vào thay đổi quá nhanh nên tín hiệu đợc khôi phục ở đầu ra không theo kịp, do khoảng bớc ∆ là cố định, mà sai lệch giữa 2 mẩu liên tiếp quá lớn so với ∆. Để khắc phục tình trạng này, ta có thể tăng tốc độ lẫy mẫu. Nhng giải pháp này là không thích hợp vì phải tăng khối lợng tính toán. Trong thực tế, ngời ta sử dụng phơng pháp điều chế Delta với sờn dốc thay đổi (CVSD) để khắc phục hiện tợng quá tải sờn.
Hình 4.5: Đồ thị trình bày quá tải sờn