2.3.     МОДУЛЯЦИЯ ПЕРЕНОСЧИКОВ ИНФОРМАЦИИ

Передача сообщений по каналу связи осуществляется с помощью некоторых физических процессов, которые называются переносчи­ками. В качестве переносчиков обычно используются гармонические колебания или импульсные последовательности. Нанесение информации на переносчик осуществляется путем модуляции – изменения его не­которых параметров в соответствии с передаваемым сообщением. Немодулированный переносчик информации не несет. Передаваемое сообщение может воздействовать на любой параметр переносчика. При данном виде переносчика число возможных видов модуляции опреде­ляется числом его параметров.

В некоторых случаях параметры переносчика изменяются под действием модулирующей дискретной последовательности и принимают дискретные значения. Такой процесс называют манипуляцией в от­личие от модуляции, при которой параметры переносчика изменяются непрерывно.

Если в качестве переносчика выбрано синусоидальное высокочастотное колебание

f(t) = Asin(wt + j),                                              (2-60)

то, воздействуя на его параметры – амплитуду, фазу и частоту, мож­но получить соответственно амплитудную, фазовую и частотную мо­дуляцию.

При амплитудной модуляции (АМ) амплитуда равна:

А = A0 + DAx(t),                                                             (2-61)

при фазовой модуляции (ФМ) фаза равна:

j = j0 + Djх(t),                                                             (2-62)

при частотной модуляции (ЧМ) частота равна:

w = j0 + Dwx (t).                                                 (2-63)

Когда сообщение закодировано двоичным кодом, модулируемый параметр будет принимать только два значения.

Если в качестве переносчика используется периодическая после­довательность импульсов, основными параметрами которой являются амплитуда импульсов, длительность импульсов, их временное по­ложение и частота следования, то можно получить следующие виды модуляции:

· амплитудно-импульсную (АИМ);

· широтно-импульсную (ШИМ);

· фазо-импульсную (ФИМ);

· частотно-импульсную (ЧИМ).

Следует иметь в виду, что импульсные способы модуляции не исполь­зуются для передачи информации на большие расстояния. Поэтому когда говорят о системах с импульсной модуляцией, то имеется в виду двойная модуляция, т.е. модуляция импульсной последовательности исходным сообщением, а затем модуляция высокочастотного гармони­ческого колебания импульсной последовательностью.

Обратные операции по восстановлению величин, вызвавших изме­нение параметров переносчика при модуляции, называются демоду­ляцией.

Как модуляция, так и демодуляция являются нелинейными преоб­разованиями и осуществляются с помощью нелинейных устройств.