Modulasi Pulsa Analog
Setelah modulasi gelombang kontinu, divisi selanjutnya adalah modulasi pulsa. Modulasi pulsa selanjutnya dibagi menjadi modulasi analog dan digital. Teknik modulasi analog terutama diklasifikasikan menjadi Pulse Amplitude Modulation, Pulse Duration Modulation / Pulse Width Modulation, dan Pulse Position Modulation.
Modulasi Amplitudo Pulsa
Pulse Amplitude Modulation (PAM) adalah skema modulasi analog di mana amplitudo pembawa pulsa bervariasi sebanding dengan amplitudo sesaat dari sinyal pesan.
Sinyal termodulasi amplitudo pulsa, akan mengikuti amplitudo sinyal asli, saat sinyal menelusuri jalur seluruh gelombang. Dalam PAM natural, sinyal yang diambil sampelnya pada tingkat Nyquist direkonstruksi, dengan melewatkannya secara efisienLow Pass Frequency (LPF) dengan frekuensi cutoff yang tepat
Gambar berikut menjelaskan Modulasi Amplitudo Pulsa.
Meskipun sinyal PAM dilewatkan melalui LPF, ia tidak dapat memulihkan sinyal tanpa distorsi. Oleh karena itu untuk menghindari kebisingan ini, dilakukan pengambilan sampel permukaan datar seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.
Flat-top samplingadalah proses di mana sinyal sampel dapat direpresentasikan dalam pulsa di mana amplitudo sinyal tidak dapat diubah sehubungan dengan sinyal analog, untuk dijadikan sampel. Bagian atas amplitudo tetap datar. Proses ini menyederhanakan desain sirkuit.
Modulasi Lebar Pulsa
Pulse Width Modulation (PWM) atau Pulse Duration Modulation (PDM) atau Pulse Time Modulation (PTM) adalah skema modulasi analog di mana durasi atau lebar atau waktu pembawa pulsa bervariasi sebanding dengan amplitudo sesaat dari sinyal pesan.
Lebar pulsa bervariasi dalam metode ini, tetapi amplitudo sinyal tetap konstan. Pembatas amplitudo digunakan untuk membuat amplitudo sinyal konstan. Sirkuit ini memotong amplitudo, ke tingkat yang diinginkan dan karenanya kebisingan terbatas.
Gambar berikut menjelaskan jenis Modulasi Lebar Pulsa.
Ada tiga variasi PWM. Mereka adalah -
Tepi depan pulsa konstan, tepi belakang bervariasi sesuai dengan sinyal pesan.
Tepi trailing pulsa menjadi konstan, tepi depan bervariasi sesuai dengan sinyal pesan.
Pusat pulsa konstan, tepi depan dan tepi belakang bervariasi sesuai dengan sinyal pesan.
Ketiga jenis ini ditunjukkan pada gambar yang diberikan di atas, dengan slot waktu.
Modulasi Posisi Pulsa
Pulse Position Modulation (PPM) adalah skema modulasi analog di mana amplitudo dan lebar pulsa dijaga konstan, sedangkan posisi setiap pulsa, dengan referensi ke posisi pulsa referensi bervariasi sesuai dengan nilai sampel sesaat dari sinyal pesan.
Pemancar harus mengirim pulsa sinkronisasi (atau cukup sinkronkan pulsa) untuk menjaga pemancar dan penerima tetap sinkron. Denyut sinkronisasi ini membantu mempertahankan posisi denyut nadi. Gambar berikut menjelaskan Modulasi Posisi Pulsa.
Modulasi posisi pulsa dilakukan sesuai dengan sinyal termodulasi lebar pulsa. Setiap jejak sinyal termodulasi lebar pulsa menjadi titik awal untuk pulsa dalam sinyal PPM. Oleh karena itu, posisi pulsa ini sebanding dengan lebar pulsa PWM.
Keuntungan
Karena amplitudo dan lebarnya konstan, daya yang ditangani juga konstan.
Kerugian
Sinkronisasi antara pemancar dan penerima adalah suatu keharusan.
Perbandingan antara PAM, PWM, dan PPM
Perbandingan antara proses modulasi di atas disajikan dalam satu tabel.
| PAM | PWM | PPM |
|---|---|---|
| Amplitudo bervariasi | Lebarnya bervariasi | Posisinya bervariasi |
| Bandwidth tergantung pada lebar pulsa | Bandwidth tergantung pada waktu naiknya pulsa | Bandwidth tergantung pada waktu naiknya pulsa |
| Daya pemancar sesaat bervariasi dengan amplitudo pulsa | Daya pemancar sesaat bervariasi dengan amplitudo dan lebar pulsa | Daya pemancar sesaat tetap konstan dengan lebar pulsa |
| Kompleksitas sistem tinggi | Kompleksitas sistem rendah | Kompleksitas sistem rendah |
| Gangguan kebisingan tinggi | Gangguan kebisingan rendah | Gangguan kebisingan rendah |
| Ini mirip dengan modulasi amplitudo | Ini mirip dengan modulasi frekuensi | Ini mirip dengan modulasi fase |