تعديل السعة والاستخلاص: 7 حقائق مهمة


المحتويات

  • ما هو تعديل السعة
  • فضائل وقيود وتعديلات تعديل السعة
  • تعديل VSBSC
  • تعديل DSBSC
  • تعديل SSB
  • DSBSC مقابل SSBSC
  • إيجابيات - سلبيات

ما هو تعديل السعة؟

تحديد تعديل السعة:

"إجراء تعديل حيث يتغير اتساع الموجة الحاملة فيما يتعلق بالقيمة الآنية لإشارة التشكيل يسمى تعديل السعة".

تعديل السعة
تعديل السعة، صورة الائتمان - المحامدي at ويكيبيديا العربيةتعديل السعة، تم تمييزه كملك عام ، مزيد من التفاصيل حول ويكيميديا ​​كومنز

من سياق الاتصالات ، سيكون الدافع الرئيسي للتشكيل هو تسهيل إرسال هذه الإشارة الحاملة للمعلومات عبر قناة اتصال أو محطة راديو عبر نطاق تمرير محدد. على هذا الأساس ، يمكننا تصنيف تعديل الموجة المستمرة إلى فئتين عريضتين: تعديل السعة وتعديل الزاوية. يميز كل من هذين التعديلين أنفسهم من خلال توفير ميزات طيفية مميزة تمامًا ونتيجة لذلك مزايا وظيفية مميزة. يُستكمل التصنيف على أساس ما إذا كان اتساع الموجة الحاملة الجيبية ، أو التردد أو الطور ، زاوية الموجة الحاملة الجيبية ، متنوعًا في طبيعته مع إشارة المعلومات.

رسم توضيحي لـ AM ، صورة الائتمان - إيفان أكيرارسم توضيحي لتعديل السعةCC BY-SA 3.0

مفاهيم تعديل السعة:

ضع في اعتبارك أن الإشارة الحاملة تتميز بـ ،

                                  ج (ر) = أc كوس (2)πfct)

هنا ، أC هو اتساع إشارة الموجة الحاملة و fc هو تردد إشارة الناقل. يشار إلى المعلومات أو إشارة الرسالة بالمصطلح m (t) ؛ وبالتالي يمكن وصف الموجة ذات التشكيل الاتساعي (AM) بأنها دالة للوقت على النحو التالي:

                                          ق (ر) = أc[1 + كaم (ر)] جتا (2π وct)

أين كa هو ثابت يسمى حساسية السعة. بشكل مميز ، يتم تحديد سعة الموجة الحاملة ، وإشارة الرسالة بالفولت ، ويتم تمثيل حساسية السعة بالفولت-1

  1. سعة |Kaم (ر) | بشكل عام أقل من الوحدة ؛

                       |Kaم (ر) | <1 ، لجميع تي

  • التكرار الناقل. ( Fc ) أعلى بكثير من الحد الأقصى للتكرار. عنصر يمثله W لإشارة الرسالة m (t) ؛

                                         fc >> دبليو

  • + خمسة التكرار ، الحد الأقصى للتكرار. من موجة تعديل السعة يساوي (fc + W) ، وأدنى التكرار. العنصر يساوي (fc - ث). الفرق بين هذين التكرار. شروط مثل عرض النطاق الترددي للإرسال (بT) لموجة تعديل الاتساع ، والتي هي بالضبط ضعف عرض نطاق إشارة الرسالة (W). لذا

                                     BT = 2W

مؤشر التعديل لتعديل السعة:

يشير مؤشر التعديل إلى مدى تقلب المتغير المعدل لإشارة الموجة الحاملة حول مستواها غير المعدل. في تعديل السعة ، تسمى هذه الكمية أيضًا بعمق التعديل ، وتحدد بدقة مدى اختلاف المتغير المعدل حول مستواه الأصلي.

مؤشر التعديل الرياضي هو مa، المعرفة من قبل ،

     أين، ك = ثابت التناسب

              Vm = اتساع إشارة التعديل ؛

              Vc = سعة إشارة الموجة الحاملة ؛

نحن نعلم ذلك،

               أ = سعة الإشارة المعدلة = Vc(1 + مaبدونωmt)

وبالتالي،          Aماكس = الخامسc(1 + مa) و أدقيقة = الخامسc(1 مa)

أخيرًا ، مؤشر التعديل ،

ما هو تعديل VSB-SC؟

تحديد تعديل نظام النطاق الجانبي الأثري في تعديل السعة:

يعمل تعديل النطاق الجانبي الفردي بشكل معقول لإشارة المعلومات مع وجود فجوة طاقة تتمحور حول التردد "0". إذا كان سيتم إذاعة المزيد من المعلومات في وقت معين ، عندئذٍ يلزم عرض BW أكبر ، على سبيل المثال: التلفزيون

  • يمكن أن تلعب SSB دورًا مهمًا في تقليل النطاق الترددي
  • يمكننا تحليل حالة نقل الفيديو لنظام التلفزيون
  • عرض النطاق الترددي الذي تشغله إشارة الفيديو التلفزيونية بحد أدنى 4 ميجا هرتز. لذلك ، ستكون هناك حاجة إلى عرض BW من 9 MHz على الأقل. لذلك يتم استخدام SSB لحفظ BW
  • أثناء استخدام SSB ، يجب توخي الحذر لرؤية نهاية جهاز الاستقبال. لا توجد مشكلة في الاستخلاص تنشأ. لذلك مرت الناقل غير منقوص أو كما هو.
  • نظرًا لأن استجابة الطور للمرشح عند حواف نطاق التمرير المسطح تكون بصوت عالٍ بحيث يكون لها تأثير سيء على إشارات الفيديو المستقبلة في مستقبل التلفزيون ، يتم إرسال جزء من النطاق الجانبي المنخفض غير المرغوب فيه أيضًا. تأثير ذلك هو إنتاج نظام نقل أثري يُعرف أيضًا باسم AGC. يتم عرض طيف تردد نموذجي من هذا النوع:
SSB ، صورة الائتمان - de: المستخدم: DB1BMNSsb-de، تم تمييزه كملك عام ، مزيد من التفاصيل حول ويكيميديا ​​كومنز
  • يتم إرسال 1.25 ميجاهرتز من النطاق الجانبي السفلي جنبًا إلى جنب مع USB بحيث لا يتم تشويه أدنى ترددات USB المطلوبة في مرحلتها بواسطة مرشح النطاق الجانبي الأثري حيث يتم إرسال 1.25 ميجاهرتز فقط من LSB ؛ يتم توفير ما يقرب من 3 ميجا هرتز من طيف الترددات المترية (VHF) مع كل قناة تلفزيونية. هذا يجعله واعدًا بالسماح لعدد متعدد من القنوات في نفس النطاق الترددي.
  • في الشكل أعلاه ، لوحظ أن استجابة تردد مضخم الفيديو في جهاز الاستقبال ، يشغل الصوت نطاق تردد بالقرب من استجابة تردد مضخم الفيديو. يشغل الصوت نطاقًا تردديًا بالقرب من الفيديو لأنه مطلوب مع الصورة وعمليًا لا يمكن أن يكون لديك مستقبل منفصل لاستقبال الصوت الذي يعمل على تردد بعيد ، أي بعيدًا عن تردد الفيديو.
  • في جهاز استقبال التلفزيون ، يتم تسليم التوهين عن قصد لتردد الفيديو من 0 إلى 1.25 ميجا هرتز. والسبب في ذلك هو إرسال الطاقة الإضافية لهذا الجزء من معلومات إشارة الفيديو حيث يتم إرسالها في كلا النطاقين الجانبيين ، وكان من الممكن أن يؤدي ذلك إلى تأكيد غير ضروري في خرج الفيديو لجهاز الاستقبال إذا كان التوهين غائبًا.

ما هو تعديل DSB-SC؟

تحديد تعديل النطاق المزدوج في تعديل السعة:

بشكل أساسي ، يتكون تشكيل الموجة الحاملة المكبوتة (DSB-SC) مزدوج الجانب من ناتج إشارة الرسالة وموجة الموجة الحاملة كما هو موضح في المعادلة

                              ق (ر) = ج (ر) م (ر)

                                     = أc كوس (2)πfc ر) م (ر)

وبالتالي ، فإن الجهاز المستخدم لإنتاج الإشارة المشكّلة DSB-SC هو المشار إليه بـ "مُعدّل المنتج". من المعروف أيضًا أنه على عكس AM ، يتم تقليل تشكيل DSB-SC إلى "0" في أي وقت لا تكون فيه إشارة الرسالة موجودة.

وبالتالي ، يُطلق على الجهاز المستخدم لإنشاء موجة يتحكم فيها DSB-SC اسم مُعدِّل المنتج. بالإضافة إلى ذلك ، نفهم أنه على عكس أي تعديل للسعة ، يتم تقليل تعديل DSB-SC إلى الصفر إذا تم إيقاف تشغيل رمز الرسالة.

في الغالب ، تنتقل الإشارة إلى تغيير الطور إذا لم تكن إشارة الرسالة صفرية. تختلف حزمة إشارة DSB-SC التي يتم التحكم فيها عن الرسالة الأولى ، مما يعني أن الاستخلاص البسيط مع اكتشاف الحزمة ليس خيارًا ممكنًا لتعديل DSB-SC.

ميزات DSB-SC:

  • يتم إرسال نطاقين جانبيين فقط مع الموجة الحاملة المكبوتة
  • مع توفير الطاقة المانع للناقل لـ m = 1 هو 66٪
  • يتطلب عرض نطاق أقل
  • لديها تعديل متوازن

ما هو تعديل SSB-SC؟

تحديد تعديل النطاق الجانبي الفردي (SSB-SC):

في قمع الناقل ، تعديل DSB-SC لديها حد كبير من تعديل السعة عندما يتعلق الأمر بهدر الكهرباء المرسلة. لرعاية تقييد هام آخر لتشكيل السعة عندما يتعلق الأمر بعرض النطاق الترددي للمحطة ، سيتعين علينا منع أحد النطاقين الجانبيين من الموجة المشكّلة DSB-SC. هذا التعديل للتشكيل DSB-SC هو بالضبط ما تم تنفيذه في تشكيل SSB. من الأهمية بمكان أن يخضع تشكيل SSB بالكامل للنطاق الجانبي السفلي والنطاق الجانبي العلوي لإرسال نقل الرسائل عبر قنوات الاتصال بناءً على النطاق الجانبي الذي يتم توصيله في الواقع.

يمكن تمثيل النطاق الجانبي الفردي رياضيًا على النحو التالي ؛

                    sSSB (ر) = ث (ر). كوس (2πf0ر) - ق̂ (ر). الخطيئة (2πf0ر) ،

أين ، s (t) هي الرسالة ، ŝ (t) هي تحويل هلبرت ، و f0 هو تردد الناقل اللاسلكي.

ميزات SSBSC:

يحتوي SSBSC على الميزات التالية:

  • يتم إرسال نطاق جانبي واحد فقط
  • بحد جانبي واحد لـ m = 1 يكون 83.3٪
  • عرض النطاق الترددي لها هو الأقل
  • هذا هو مغير طريقة إزاحة الطور.

مقارنة بين DSB-SC و SSB-SC:

                  DSB-SC                  SSB-SC
يتم إرسال نطاقين جانبيين فقط مع الموجة الحاملة المكبوتة.   مع توفير الطاقة المانع للناقل لـ m = 1 هو 66٪   يتطلب عرض نطاق أقل     لديها تعديل متوازن    يتم إرسال نطاق جانبي واحد فقط     بحد جانبي واحد لـ m = 1 يكون 83.3٪   عرض النطاق الترددي لها هو الأقل     هذا هو مغير طريقة إزاحة الطور.  

مزايا وعيوب تعديل السعة:

مزايا AM

  • حجم الهوائي صغير.
  • اتصالات بعيدة المدى.
  • باستخدام مكرر أي اتصال عن بعد ممكن.
  • يمكن القضاء على الضوضاء.

عيوب AM

  • متطلبات الطاقة عالية.

لمزيد من المقالات المتعلقة بالإلكترونيات اضغط هنا

سومالي بهاتاشاريا

أنا حاليا أستثمر في مجال الإلكترونيات والاتصالات. تركز مقالاتي على المجالات الرئيسية للإلكترونيات الأساسية بأسلوب بسيط للغاية ولكنه غني بالمعلومات. أنا متعلم حي وأحاول أن أطلع نفسي على أحدث التقنيات في مجال الإلكترونيات. دعنا نتواصل عبر LinkedIn - https://www.linkedin.com/in/soumali-bhattacharya-34833a18b/

آخر المقالات