Modulimi Amplitudor

Nga Wikipedia, enciklopedia e lirë
Shko te: navigacion, kërko

Hyrje[redakto | redakto tekstin burimor]

Modulimi në amplitudë (AM) është një teknikë e përdorur në komunikime elektronike, më së shpeshti për të transmetuar informacione nëpërmjet radio-valëve. AM punon në varësi nga fuqia e sinjalit të transmetuar në lidhje me informacionin që është dërguar. Për shembull, ndryshimet në fuqinë e sinjalit mund të përdoren për t’i saktësuar tingujt që do të riprodhohen në një altoparlant, ose intensitetin e shkëlqimit të pikselave të televizorit.

Modulimi në amplitudë[redakto | redakto tekstin burimor]

Modulimi në amplitudë (AM) ndodh kur amplituda e një vale bartëse është moduluar, për ta korresponduar me një burim sinjali. Në AM është një ekuacion që duket si ky: Fsignal(t) = A(t)sin(ωt)

Karakteristikat[redakto | redakto tekstin burimor]

Karakteristikat kryesore të modulimeve në amplitudë janë indeksi i modulimit dhe anët e brezit

Indeksi i modulimit[redakto | redakto tekstin burimor]

AM_Fig1

Modulimi në amplitudë kërkon një bartës konstant të frekuencave të larta dhe një sinjal të moduluar të frekuencave të ulëta. Një bartës i valës sinusoidale është i formës:

e_c=E_csin(w_ct)

Një sinjal i moduluar i valës sinusoidale është i formës

e_m=E_msin(w_ct)

Vërehet se amplituda e transportuesit të frekuencave të larta merr formën e sinjalit të modular të frekuencave të ulëta, duke formuar atë që quhet mbështjellës i moduluar.

AM_Fig2

Indeksi i modulimit është i definuar si raport i amplitudës së sinjalit të moduluar dhe amplitudës së bartësit:

m_a._m=\frac{E_m}{E_c} ,  0<m_a._m<1

Sinjali i përgjithshëm mund të përshkruhet me:

e_a._m=(1+m_a._msin(w_mt))sin(w_ct)

Kjo shprehje mund të shkruhet thjesht, si:

e=(1+msinw_mt)sinw_ct

Në qoftë se indeksi i modulimit është zero (mam = 0) sinjali është thjesht një bartës me amplitudë konstante.

Në qoftë se indeksi i modulimit është 1 (mam = 1), vala rezultante ka maksimum ose 100% modulim amplitudor.

Anët e brezit[redakto | redakto tekstin burimor]

Duke e zgjeruar ekuacionin e normalizuar e=(1+msinw_mt)sinw_ct fitojmë:

e=sinw_ct+\frac{m}{2}cos(w_c-w_m)t-\frac{m}{2}cos(w_c+w_m)t

ku:

sinw_ct tregon bartësin,

\frac{m}{2}cos(w_c-w_m)t tregon brezin e ulët,

\frac{m}{2}cos(w_c+w_m)t tregon brezin e epërm

Modulatori AM[redakto | redakto tekstin burimor]

Ekuacioni standard i modulimeve në amplitudë është:

e=(1+msinw_mt)sinw_ct

Nga kjo vërejmë se AM përfshin një proces të shumëzimit. Ka disa mënyra për ta kryer këtë funksion në formë elektronike. Metoda më e thjeshtë është duke e përdorur një switch.

Switch modulatorët[redakto | redakto tekstin burimor]

Switch modulatorët mund të ndahen në dy kategori: bipolar dhe unipolar.

Switch modulatori bipolar[redakto | redakto tekstin burimor]
AM_Fig3

Switch modulatori bipolar është më i lehti për t’u vizualizuar. Vërehet se një valë AM përbëhet nga një sinjal i vazhduar i frekuencës së ulët, polarizimi i të cilit është ndryshuar në llogari të bartësit.

Matematikisht, spektri i sinjalit të valës katrore (i dhënë me Transformimin Furie) është i formës:

F{f(t)}=\sum_{n=1}^\infty \frac{4}{n\pi }sin(\frac{n\pi }{2})cos(\frac{n2\pi t}{T})

AM_Fig4

Kjo duket e komplikuar, por, në qoftë se ndryshimi i funksionit të valës katrore ka 50% të ciklit të funksionit, kjo thjeshtohet në:

F{f(t)}=\frac{4}{n}\sum_{n=1,3,5...}^\infty \frac{1}{\pi }cos(\frac{n2\pi t}{T})

Switch modulatori unipolar[redakto | redakto tekstin burimor]
AM_Fig5

Një sinjal AM mund të krijohet duke shumëzuar një sinjal dc të moduluar me 0 dhe 1.

Spektri i këtij sinjali është i përcaktuar nga:

F{f(t)}=\frac{1}{2}+\sum_{n=1}^\infty \frac{2}{n\pi }sin(\frac{n\pi }{2})cos(\frac{n2\pi t}{T})

Fizikisht kjo është bërë duke e kthyer sinjalin e moduluar në “on” dhe “off” në llogari të bartësit.

Një bartës me amplitudë të lartë mund të përdoret për ta kthyer një diodë në gjendjen “on” dhe “off”.




Demodulimi AM[redakto | redakto tekstin burimor]

Detektimi AM[redakto | redakto tekstin burimor]

Janë dy lloje themelore të detektimit AM, koherent dhe jo-koherent. Nga këto dy, jo-koherenti është metodë më e thjeshtë.

Detektimi jo-koherent nuk mbështetet në rigjenerimin sinjalit të bartësit. Informacioni ose modulimi i mbështjellësit mund të hiqet ose të detektohet nga një diode, pasuar nga një filtër audio.

Detektimi koherent mbështetet në rigjenerimin e bartësit dhe përzierjen e tij me sinjal AM. Kjo krijon shumën dhe ndryshimin e frekuencave. Ndryshimi i frekuencave korrespondon me sinjalin e moduluar origjinal.

Detektori i mbështjellësit[redakto | redakto tekstin burimor]

Kur bëhet shqyrtimi i amplitudës së sinjalit të dhënë në çdo kohë, ne mund të largojmë sinjalin e bartësit nga sinjali i moduluar, dhe ta shqyrtojmë sinjalin origjinal. Për fat të mirë, ne kemi një mjet në veglat tona që mund ta përdorim për të shqyrtuar amplitudën e një sinjali: Detektorin e Mbështjellësit.

Një detektor i mbështjellësit është thjesht një drejtues i gjysmë-valës i pasuar nga një filtër ulët-lëshues.

Detektori Sinkron[redakto | redakto tekstin burimor]

Në një detektor sinkron ose koherent, në hyrje sinjali AM është i përzier me frekuencën origjinale të bartësit. Kjo duket si një përzierje, që është absolutisht e vërtetë. Një detektor është sinkron atëherë kur dallimi ndërmjet dy frekuencave hyrëse është 0Hz. Me fjalë të tjera, të dy frekuencat e dhëna janë të njëjta.

Shprehja matematikore është:

e_a._m=sinw_ct+\frac{m}{2}sin(w_c-w_m)t-\frac{m}{2}sin(w_c+w_m)t

Komponenti i frekuencës së lartë mund të hiqet me filtrim duke e lënë vetëm sinjal origjinal të moduluar.

Shiko Gjithashtu[redakto | redakto tekstin burimor]

Modulimi Këndor

Filtrat (Përpunimi i Sinjaleve)

Referenca[redakto | redakto tekstin burimor]

1. Leon W. Couch “Digital and Analog Communication Systems 5th-ed”

2. Hwei Hsu “ Analog and Digital Communications”

3. Enver Hamiti “Bazat e Telekomunikacionit” -Ligjërata të autorizuara

4. “Wikipbooks”