|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
RADYO ELEKTRONİK VE ELEKTRİK MÜHENDİSLİĞİ ANSİKLOPEDİSİ SSB nedir? Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Çeşitli elektronik cihazlar Amatör telsiz kodunda benimsenen tek yan bant modülasyonunun (SSB) kısaltılmış adı, bir yan bant anlamına gelen İngilizce Tek Yan Banttan gelir. Tek-yan bant modülasyonuna geçmeden önce, genel olarak modülasyonun ne olduğunu hatırlayalım. Aynı zamanda, şimdilik uygulama yöntemlerine değinmeyeceğiz. Modülasyon, belirli bir sinyalin bir veya daha fazla parametresini başka bir sinyalin etkisi altında değiştirme işlemidir. Modüle edilmiş sinyal genellikle şu ifadeyle açıklanan en basit salınımları temsil eder: u=Ucos(wot+fo), burada U genliktir; wo=2pfo - açısal frekans; fo - ilk aşama; t - zaman. Böyle bir sinyalin parametreleri genlik U, frekans w® (veya fo) ve faz fo'dur. Bu parametrelerden birini etkileyen düşük frekanslı X(t) sinyaline modüle edici sinyal denir. Böyle bir sinyalden hangi parametrelerin etkilendiğine bağlı olarak, üç tip modülasyon vardır: genlik, frekans ve faz. Modüle edilmiş salınımları analiz etmek için sinyal hakkında üç farklı fikir kullanacağız: zamansal, spektral (frekans) ve vektör. Bu temsillere göre, bir kosinüs (veya sinüsoidal) salınım. Şek. 1 ve t zamanı apsis boyunca çizilir ve U genliğinin anlık değeri ordinat boyunca çizilir. Şekil 1b'de apsis f=w/2p frekansını, ordinat ise genliği göstermektedir. Bu grafikte, sinüzoidal bir salınım, y eksenine paralel düz bir çizgi parçası olarak tasvir edilmiştir. Segmentin uzunluğu, U salınım genliğine karşılık gelir ve apsis ekseni üzerindeki konumu, fo frekansına karşılık gelir. Şekil 1'de sinüzoidal bir salınım, açısal bir hızla saat yönünün tersine dönen bir vektör olarak temsil edilmektedir. wo=2pfo=2p/Kime, burada To salınım periyodudur. Vektörün uzunluğu U genliğine karşılık gelir ve fo açısı, zaman sayımının başladığı ilk aşamaya karşılık gelir. Modüle edici sinyalle ilgili her üç fikrin de tamamen eşdeğer olduğuna dikkat edilmelidir. En uygun olduğunda bu veya birkaç görünümün her birini paralel olarak kullanacağız. Genlik modülasyonunu ele alalım. Bu durumda, yüksek frekanslı salınımların genliği U, iletilen düşük frekanslı sinyal Um=U+dUx(t)'ye göre zamanla değişir; burada dU, modülasyon sinyalinin üzerindeki etkisinin yoğunluğunu karakterize eden sabit bir değerdir. genlik. Um genliğinin değerini ilk ifadeye koyarak şunu elde ederiz:
Modülasyon derinliğini karakterize eden dU/U=m oranına modülasyon faktörü denir. Modülasyon sinyali yasaya göre değişirse X(t)=cosWt, Burada W=2pF, F modülasyon sinyalinin frekansıdır, o zaman başlangıç fazı fo'nun sıfıra eşit olduğu düşünülerek yazabiliriz u=U(1+m cosWt)coswot. Parantezleri açıp dönüşümü gerçekleştirerek şunu elde ederiz:
Son denklem, üç kosinüs dalga biçiminin toplamıdır, yani fo frekansındaki orijinal dalga biçimi (faz fo hariç) veya fo+F'de taşıyıcı dalga biçimi, üst yan bant frekansı ve fo-F'deki dalga biçimi, alt yan bant Sıklık. Yanal salınımların genlikleri birbirine eşittir ve taşıyıcının genliği ve modülasyon faktörü ile orantılıdır. Şek. Şekil 2, a, Şekil 2'den görülebileceği gibi, modüle edilmiş ve modüle edilmiş sinyallerin zaman, spektral ve vektör diyagramlarını göstermektedir. Şekil XNUMXb'de, modüle edilmiş salınımın zarfı orijinal sinyali tamamen tekrarlar.
Şekil 2.e'deki vektör diyagramı biraz farklı bir şekilde sunmak için daha uygundur. Gözlemci çizim düzleminde taşıyıcı vektör hızında dönüyorsa, bu vektör ona durağan görünecek ve üst ve alt yan frekanslara karşılık gelen vektörler W açısal hızıyla zıt yönlerde dönecektir. elde edilen vektörün genliği, düşük frekans yasasına göre zamanla değişir ve faz, taşıyıcı salınımının fazı ile çakışır (Şekil 3).
Frekans ve faz modülasyonu ile U vektörünün uzunluğu sabit kalır. Uçaktaki konumu zamanla değişir. Vektör, orijinal konumuna göre salınıyor gibi görünüyor. Sapma açısı df, faz sapması olarak adlandırılır. Nominal değerinden fo olan frekans sapmasına df, frekans sapması denir. Frekans ve faz modülasyonu arasındaki fark, faz modülasyonu ile düşük frekanslı bir sinyaldeki değişim yasasına göre faz açısında ani bir değişiklik meydana gelir ve frekans modülasyonu ile anlık frekansın bu yasaya göre değişmesidir. Belirli bir sinyalin frekans modülasyonlu mu yoksa faz modülasyonlu mu olduğunu sadece düşük frekanslı sinyalin değişim yasası biliniyorsa belirlemek mümkündür. Her iki modülasyon türü arasında iyi tanımlanmış bir matematiksel ilişki vardır. Her iki durumda da, modüle edilmiş sinyale karşılık gelen vektör, orijini etrafında düzgün bir şekilde dönmez, ancak değişken açısal hız ile döner. Bir düşük frekanslı sinyalle (tek ton) modülasyonu düşündük. İlgilenilen durum, modülasyon sinyalinin basit harmonik olmayıp daha karmaşık olması, örneğin üç veya daha fazla frekans içermesidir. Bu durumda yan frekanslardan değil, modülasyon yan bantlarından bahsediyoruz. Geniş frekans spektrumuna sahip karmaşık bir salınım olan konuşma sinyali tarafından modüle edildiğinde alt ve üst yan bantlar oluşur. En düşük modülasyon frekansı Fmin ve en yüksek Fmax ise, o zaman genlik modülasyonlu sinyalin (AM) kapladığı spektrumun tamamı 2Fmax'a eşit olacaktır (Şekil 4).
AM salınım sinyallerinin incelenmesi, faydalı bilginin modülasyonun iki yan bandından herhangi birinde bulunduğunu ve taşıyıcının hiçbir faydalı bilgiye sahip olmadığını göstermektedir. Vericide, gücün önemli bir kısmı taşıyıcıya harcanmakta ve bu da AM modülasyonunu etkisiz hale getirmektedir. Açıkçası, gerekli bilgileri iletmek için kendinizi yan bantlardan yalnızca birini iletmekle sınırlayabilirsiniz. Taşıyıcı, yerel bir düşük güçlü yerel osilatör kullanılarak alıcıya geri yüklenebilir. Bu sadece vericiye güç sağlamak için harcanan enerjiden tasarruf etmekle kalmayacak, aynı zamanda sinyalin kapladığı frekans bandı da daraltılacaktır. Taşıyıcısız (DSB) iki yan bandın ve taşıyıcılı bir yan bandın iletimine de ilgi vardır. Bu nedenle, tek yan bant modülasyonu (SWM) göz önüne alındığında, bu tür modülasyonlara da değineceğiz. Şek. Şekil 5, yeniden söylenen sinyalin, AM, DSB, taşıyıcılı SSB ve taşıyıcısız SSB'nin orijinal spektrumunun bir frekans diyagramıdır. Spektrumun frekans bileşenlerinin göreli konumu korunurken, Şekil 5'de gösterildiği gibi tek yan bantlı bir sinyal oluşturulabilir. 5f ve 5d veya spektrum çevirmeli (inversiyon) (Şekil 5e ve XNUMXg). İlk durumda, tek yan bant sinyal spektrumu, üst yan bant veya normal spektrum, ikinci durumda, alt yan bant veya ters spektrum olarak adlandırılır.
Şekil 6, iki frekans bileşeni W1 ve W2'den oluşan bir spektrum ile modüle edildiğinde taşıyıcılı AM, DSB, SSB ve taşıyıcısız SSB'nin vektör diyagramlarını göstermektedir. Taşıyıcı vektör inhibe edilir. AM için (Şekil 6a) bir taşıyıcı vektörümüz ve iki üst ve iki alt yan frekansa karşılık gelen iki çift vektörümüz var. Elde edilen vektör, taşıyıcı vektör ile aynı fazdadır.
DSB ile (Şekil 6b) taşıyıcı vektör yoktur. Bu nedenle, ortaya çıkan vektör ya bastırılmış taşıyıcının vektörü ile çakışır ya da ters yöne yönlendirilir, yani fazda 180 ° kaydırılır. Şekil, elde edilen vektörün tam ters yöne yönlendirildiği durumu göstermektedir. İncirde. Şekil 6c, taşıyıcılı tek yan bantlı bir sinyalin diyagramını göstermektedir. Üst yan bandın her iki bileşeni de W1 ve W2 açısal hızlarıyla aynı yönde dönen iki vektörle temsil edilir. Açısal hıza (W1+W2)/2 sahip toplam vektör, taşıyıcı vektörle toplandığında ortaya çıkan v vektörünü oluşturur. Grafikten de görülebileceği gibi bu vektör orijinal konumuna göre “sallanır” ve uzunluğunu değiştirir. Böylece, bir taşıyıcıyla tek yan bant modülasyonu durumunda, birleşik genlik-frekans modülasyonu gerçekleşir. Şekil 6d, tek yan bantlı, iki tonlu bir sinyalin vektör diyagramını gösterir. Bu durumda ortaya çıkan vektör saat yönünün tersine (W1+W2)/2 hızında dönen bir vektördür. Vektörlerden biri diğerine sürekli “yetiştiğinden”, ortaya çıkan vektörün genliği değişir. Buradan tek yan bant modülasyonunun birleşik bir genlik-frekans modülasyonu olduğu sonucuna varabiliriz. Araştırmalar, tek yan bant modülasyonuyla genliğin, modülasyon sinyalinin anlık genliklerindeki değişim yasasına göre ve frekansın, anlık frekansındaki değişim yasasına göre değiştiğini göstermektedir. Bir osiloskop kullanarak SSB uyarıcıları kurarken karşılaşılmaları gerektiğinden, yukarıda tartışılan sinyallerin zamansal özellikleri çok önemli bir pratik rol oynar. Bu nedenle, önce bir tonla (Şek. 7) ve sonra iki tonla (Şek. 8) modülasyon sırasında zamansal özellikleri ayrıntılı olarak ele alacağız.
Orijinal sinüzoidal düşük frekans sinyali Şekil 7a'da gösterilmektedir. AM sinyal diyagramı (Şekil 7b), Şekil 3'teki vektör diyagramı kullanılarak kolayca oluşturulabilir. AM sinyal zarfının fazı, tüm modülasyon periyodu boyunca orijinal sinyalin fazıyla çakışır. Şekil 7c, Şekil 2'ye göre oluşturulmuş, ancak taşıyıcı vektörü sıfıra eşit olan iki yönlü bir sinyalin diyagramını göstermektedir. Bir devirde iki kez zıt yönlerde dönen vektörler (T = 1/F periyodu başına) aritmetik olarak toplanır ve iki kez birbirini iptal eder. Bu nedenle, ortaya çıkan vektörün büyüklüğü sinüzoidal olarak değişir ve modülasyon sinyalinin periyodunun yarısı boyunca faz, bastırılmış taşıyıcının fazı ile çakışır ve diğer yarısında tersine döner. Genlik pozitif bir nicelik olduğundan, taşıyıcısız iki yönlü bir sinyalin zarfı, negatif yarısı zaman ekseni etrafında 180° dönen bir sinüzoiddir. Osilogramın yüksek frekanslı doldurulması, modülasyon voltajı sıfırdan geçtiğinde fazı tersine dönen fo frekansına sahip bir salınımdır. AM dalga biçiminin aynı vektör diyagramını kullanarak, ancak yan banda karşılık gelen vektörlerden birini atarak, bir taşıyıcı ile tek yan bantlı bir sinyalin dalga biçimini kolayca oluşturabilirsiniz. Bu durumda zarf da orijinal sinyale karşılık gelmez ve zarfın bozulması ne kadar büyük olursa modülasyon o kadar derin olur. Şekildeki noktalı çizgi, zarfı %XNUMX modülasyonda göstermektedir. Görev döngüsü, düşük frekans döneminde değişir. Şekil 7e, taşıyıcısız bir tek yan bant sinyalinin bir diyagramını göstermektedir. Diyagram, wo+F veya wo-F frekanslı, sabit bir genliğe sahip (düz çizgiyi saran) sıradan bir sinüzoidal sinyaldir. Modülasyon ne kadar derin olursa, sinyalin genliği o kadar büyük olur. İki frekanslı bir sinyalin zamanlama diyagramlarını düşünün. Yapıyı basitleştirmek için, aynı genliğe ve F1 ve F2=3F1 çoklu frekanslarına sahip iki sinyal alıyoruz. Şekil 8a'da düz çizgi, belirtilen frekanslarla salınımları içeren modüle edici sinyali göstermektedir. Şekil 8b, genlik modülasyonlu bir sinyalin bir diyagramını göstermektedir. Zarfı modülasyon sinyaline karşılık gelir.
Taşıyıcısız iki yan bantlı bir sinyalin diyagramı (Şekil 8c), tek frekanslı bir sinyal durumunda olduğu gibi akıl yürüterek oluşturulabilir. Modülasyon voltajının pozitif olduğu zamanlarda, zarfın fazı, modülasyon voltajının fazına karşılık gelir ve yüksek frekanslı dolgunun fazı, bastırılmış taşıyıcının fazıyla çakışır. Negatif modülasyon voltajı ile zarf ve yüksek frekanslı dolgunun fazları tersine çevrilir. Her iki durumda da doldurma frekansı, f0 taşıyıcı frekansına eşittir. İki tonlu tek yan bantlı bir sinyalin zamanlama diyagramı, Şekil 6'daki ilgili diyagrama başvurularak oluşturulabilir ve analiz edilebilir. Bizim durumumuzda, W1=2pF1 ve W2=2p(3F1)=3W1 hızında dönen vektörler aynı genliğe sahiptir, dolayısıyla elde edilen vektör hızında düzgün dönecektir. W2=(W1+3W1)/2=2W Her iki vektörün çakıştığı ilk anda, ortaya çıkan vektörün uzunluğu maksimum olacaktır. Sonuç olarak, zarfın genliği, yüksek frekanslı bileşenlerin her birinin genliğinin iki katı olacaktır. Açısal hızı W1 olan vektörün bir dönüşü sırasında, açısal hızı W2 = W3 olan vektör ilk vektöre iki kez "yakalayacak" ve iki kez ters yönde yönlendirilecektir. Buna göre ortaya çıkan vektörün T1=1/F periyodundaki uzunluğu, yüksek frekanslı salınımların genliğinin üç katının iki katına, iki katı ise sıfıra eşit olacaktır. Bu duruma ilişkin zamanlama diyagramı Şekil 8d'de gösterilmektedir. Yüksek frekanslı doldurma frekansı fo+F3=fo+2F1'dir. Şekil 8'de gösterilen salınım spektrumunda "doldurma" frekansında, yani taşıyıcı frekansında herhangi bir salınım bulunmadığına dikkat edilmelidir. Ayrıca zaman diyagramı Şekil 8d'de gösterilen karmaşık salınım spektrumu fo+2F frekans bileşenini içermez. Yukarıda tartışılan sinyallerin genlik tespiti ile dedektörün çıkışı, yüksek frekanslı salınımların zarfına karşılık gelen bir voltaja sahip olacaktır. AM durumunda, zarf orijinal sinyali tekrarlar, bu nedenle dedektörün çıkışı modülasyonlu orijinal düşük frekans sinyali olacaktır. Tek yan bantlı bir taşıyıcı sinyalin algılanması, zarfa karşılık gelen bir voltaj detektörü çıkışıyla da sonuçlanacaktır. Ancak zarfın kendisi modülasyon sinyalini doğru bir şekilde yeniden üretmediğinden, algılama ürünü de bozuk bir sinyal olacaktır ve modülasyon ne kadar derin olursa bozulma o kadar büyük olur. Geleneksel DSB veya SSB algılamanın yalnızca bozulma üreteceği açıktır. Örneğin, tek bir F tonu ile modüle edildiğinde, DSB tespiti 2F1 sinyali ve harmonikleri ile sonuçlanırken, SSB tespiti sadece bir DC bileşeni üretecektir. Yukarıda belirtildiği gibi DSB ve SSB'nin tespiti, taşıyıcıyı geri yükleyen bir yerel osilatör kullanılarak gerçekleştirilir. DSB durumunda taşıyıcı frekansı geri kazanımının bir faz doğruluğu ile gerçekleştirilmesi gerektiğini belirtmek ilginçtir (elbette alıcı her iki taraftan da geçmedikçe). Aksi takdirde, istenmeyen fenomenler ortaya çıkar. Tespit işlemi, geri yüklenen taşıyıcının, bastırılmış taşıyıcıdan faz olarak bir f açısı kadar farklı olduğu bir vektör diyagramı (Şekil 9) ile gösterilmektedir. Aynı zamanda, toplam vektörün uzunluğundaki değişiklik küçülür ve bunun sonucunda algılama etkisi azalır. Faz f=90° açıyla kaydırıldığında, genlik tespiti çıkışta herhangi bir düşük frekanslı voltaj vermeyecektir.
Alıcıda kurtarılan bir taşıyıcı ile SSB'nin tespiti, temel olarak, bastırılmamış bir taşıyıcı ile tek yan bantlı bir sinyalin tespiti ile aynıdır. Bununla birlikte, bu durumda çıkış sinyalinin (zarfın) şekli, yukarıda açıklandığı gibi, yerel osilatör sinyalinin genliği ile tespit edilen sinyalin genliği arasındaki ilişkiden etkilenir. Açıkçası, yerel osilatör voltajının genliği, tespit edilen sinyalin genliğinden birçok kez daha büyük olduğunda bozulma önemsiz olacaktır. Bu, bastırılmamış taşıyıcıya sahip tek yan bantlı bir sinyalin zamanlama diyagramı dikkate alınarak doğrulanabilir (Şekil 7d). Yazar: L. Labutin (UA3CR); Yayın: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Dokunma emülasyonu için suni deri
15.04.2024 Petgugu Global kedi kumu
15.04.2024 Bakımlı erkeklerin çekiciliği
14.04.2024
▪ Açık hava etkinlikleri için akıllı saat Canyon CNS-SW71 ▪ Çin zaten 1 milyardan fazla mobil aboneye sahip ▪ Duygular rasyonel argümanlardan daha inandırıcıdır ▪ Dünyanın en ucuz renkli lazer yazıcısı
▪ Radyo sitesinin bölümü - yeni başlayanlar için. Makale seçimi ▪ Makale Sofranın yemek olduğu yerde tabut vardır. Popüler ifade ▪ makale Dünya nasıl hareket eder? ayrıntılı cevap ▪ makale Bir destek bandajı nasıl uygulanır. Sağlık hizmeti ▪ makale Metal dedektörü nedir? Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi
Makaleyle ilgili yorumlar: George Taşıyıcı olmadan düşük frekanslı bir sinyal havadan nasıl geçecek? Sonuçta, düşük frekanslı bir sinyal havadan geçmez
Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri
www.diagram.com.ua |
Diğer makalelere bakın bölüm 
En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:
Bu sayfanın tüm dilleri