40 Ch-ơng 3: biến đổi dữ liệu thành tín hiệu
3.2.1 Ph-ơng pháp điều chế ASK.
Trong ph-ơng pháp dịch biên ASK, dẫy dữ liệu trực tiếp đi điều chế biên độ sóng mang. Tr-ờng hợp đơn giản nhất (và phổ biến nhất) minh hoạ trên hình 3.5.
Hình 3.5 Ph-ơng thức ASK
Khi này có thể biểu diễn:
fASK(t) = A.Cos(0t + ). khi s(t) = 1 = 0 khi s(t) = 0 Hay tổng quát:
fASK(t) = A.s(t).Cos(0t + ).
Điều chế ở phần phát có thể thực hiện một cách đơn giản bằng mạch khoá điện tử cho phép hay ngăn khơng cho phép tín hiệu của bộ dao động 0 đ-a ra
đ-ờng truyền. Mạch giải điều chế ở đầu thu có thể dùng bộ tách sóng đ-ờng bao, sau đó qua mạch quyết định để nhận lại tín hiệu số liệu.
Từ cơng thức :
+
F() = f(t).e-jt dt. -
Ta có phổ của tín hiệu sau điều chế:
+ +
FASK() = fASK(t).e-jt dt = A.s(t).cos(0t+).e-jt dt - -
Dẫy bit vào
Dữ liệu số
Tín hiệu ASK
46 Ch-ơng 3: biến đổi dữ liệu thành tín hiệu
+
= 1/2 A.s(t).( ejot + e-jot). ejt dt
- + + + + = 1/2 A s(t). e-j(+o)t dt + 1/2 A0 s(t). e-j(-o)t dt - - + = 1/2 S(-0) + 1/2 S(+0). (do S()= s(t).e-jt dt ) -
Nh- vậy, nếu khơng tính đến hệ số 1/2 thì quá trình điều chế dịch biên làm dịch phổ của tín hiệu gốc lên xung quanh tải tin 0. Hình 3.6 mơ tả một cách đơn giản quan hệ này, trong đó 0 là tần số sóng mang, cịn m là tần số cực đại của phổ tần số liệu.
Hình 3.6: Phổ của tín hiệu ASK
Nếu 0 - m < - 0 + m sẽ có hiện t-ợng chồng phổ giữa hai thành phần của FASK() gây méo tín hiệu. Trong thực tế, để dễ lọc bỏ cả thành phần S() lọt qua trực tiếp bộ điều chế, ng-ời ta chọn 0 - m m hay:
fm < f0 / 2
Giá trị fm này ứng với tr-ờng hợp truyền liên tiếp luân phiên các bít 0 và bit 1. Ký hiệu VxMAX là tốc độ truyền số liệu cực đại, ta có
VxMAX = 2 fm f0 S( ) m -m 0-m 0 0+m FASK() - m m m -0-m -0 -0+m
Ch-ơng 3: biến đổi dữ liệu thành tín hiệu 47 Rõ ràng, tốc độ truyền số liệu cực đại bị giới hạn bởi băng tần của đ-ờng truyền. Với băng tần kênh thoại, tần số sóng mạng f0 nằm trong dải từ 300Hz đến 3400Hz. Về lý thuyết tốc độ truyền với ph-ơng thức dịch biên ASK nh- mô tả ở trên không thể v-ợt quá giới hạn đó.
Để tăng tốc độ số liệu, ta có thể điều chế nhiều mức biên độ, nh-ng khả năng chống nhiễu sẽ rất kém do biên độ tín hiệu rất bị ảnh h-ởng của can nhiễu và hiện t-ợng điều biên ký sinh cũng dễ gây lỗi. Chính vì thế, ph-ơng pháp này chỉ áp dụng khi truyền số liệu tốc độ thấp.