Амплитудно-модулированный (АМ) сигнал

Амплитудно-модулированный (АМ) сигнал представляет собой радиотехническое колебание, амплитуда которого изменяется в соответствии с передаваемым сообщением
SAM(t,l) = (Ao + Mal(t)) cos[wot +j(t)];
SAM(t,l) = Ao( 1+ maln(t)) cos[wot +j(t)],
где  Ma=da/dl - крутизна характеристики амплитудного модулятора; da=Madl   - среднее квадратическое отклонение огибающей от уровня несущей; dl  - среднее квадратическое значение сообщения l(t); j(t) - случайная фаза;   ma= da/Ao - коэффициент  амплитудной модуляции;    ln(t)=l(t)/ dl - нормированное сообщение.
                       Форма спектра сообщения и радиосигнала  имеет вид
W=2pF, F=W/2p
 

В случае, если сообщение представляет речевой процесс, который наиболее часто апроксимируется  гауссовским СП, отсутствие перемодуляции практически обеспечивается выполнением условия: Ao³3da, (ma£1/3).
Ширина спектра АМ сигнала равна DfAM»2Fmax , где   Fmax =3,4 КГц - верхняя частота спектра сообщения.
Симметричность спектра АМ сигнала относительно несущей частоты  w   говорит о частотной избыточности, а наличие неинформационной несущей - об энергетической избыточности АМ сигнала.
Оценим энергетические потери за счет передачи неинформационной несущей, как отношение средней мощности, приходящейся на боковые полосы, к полной средней мощности АМ сигнала:   h=Pd/PAM
Полная средняя мощность определяется в соответствии с выражением
P=E/T,           
где    - энергия сигнала, выделяемая за время  T  на сопротивлении 1 Ом.
С учетом выражения для АМ сигнала, получим
 =
= / ; (a+b)2=a2+2ав+в2;  / =
 (1)
Первое слагаемое в (1) определяет среднюю мощность, приходящуюся на несущую, а второе слагаемое - на боковые составляющие АМ сигнала.
С учетом этого, выражение для энергетических потерь  имеет вид:
                                                              (2)
Это означает, что энергетическая эффективность метода АМ определяется коэффициентом амплитудной модуляции   ma и мощностью модулирующего сигнала  d2ln.
В случае,  если сообщение   l (t)  представляет гауссовский СП, при   d2l =1, ma2 =1/9     обеспечивается отсутствие перемодуляции и h=0,1, т.е. на боковые составляющие приходится всего лишь 10% мощности сигнала.
Часто вводится понятие пик-фактора нормированного сообщения ln (t)
 ,                                                (3)   
где  Plпик - пиковая (максимальная) мощность нормированного сообщения. Под пиковой мощностью обычно понимают значение мгновенной мощности сигнала, вероятность превышения которого мала.
С учетом (3), выражение (2) примет вид:
.                                                    (4)
Для телеграфного сообщения, реализация которого имеет вид
 

  Пlт2=1, ma=1, Þ на боковые лепестки приходится 50%  полной мощности АМ сигнала.
Из сопоставления результатов для речевого и ТЛГ сообщения  следует, что чем ближе значение пикфактора приближается к 1, тем большая часть полной мощности приходится на боковые полосы.
Н практике выбирают   ma=0,7. При этом вероятность перемодуляции возрастает, но доля средней мощности, приходящаяся но боковые полосы возрастает до 30 %.
Структурная схема приема АМ сигнала, принимаемая на практике, имеет вид


Вход в систему

Новости

  • Смог над землею

  • Селигер 2009

  • Мотопарапланы

  • Графический язык ДРАКОН

  • Apple iPhone

Новые пользователи

  • radiopodarok
  • korovvinals
  • stock847
  • arvelhyt
  • LittleCigarilla

Партнеры

Навигация по подшивке

Партнеры

Эксклюзивный фирменный nikon coolpix для золотой молодежи.