アナログ通信-変調

信号を離れた場所に送信するには、外部干渉やノイズの追加の影響を受けず、フェードアウトすることなく、次のようなプロセスを実行する必要があります。 Modulation。元の信号のパラメータを乱すことなく、信号の強度を向上させます。

変調とは何ですか?

信号を運ぶメッセージは、距離を超えて送信される必要があり、信頼性の高い通信を確立するには、メッセージ信号の元の特性に影響を与えない高周波信号の助けを借りる必要があります。

メッセージ信号の特性が変更されると、それに含まれるメッセージも変更されます。したがって、メッセージ信号を処理する必要があります。高周波信号は、外乱の影響を受けることなく、より長い距離まで移動できます。私たちは、と呼ばれるそのような高周波信号の助けを借りますcarrier signalメッセージ信号を送信します。このようなプロセスは、単に変調と呼ばれます。

変調は、変調信号の瞬時値に応じて、搬送波信号のパラメータを変更するプロセスです。

変調の必要性

ベースバンド信号は、直接送信には対応していません。このような信号の場合、長距離を移動するには、変調信号のパラメータに影響を与えない高周波搬送波で変調することにより、その強度を上げる必要があります。

変調の利点

変調が導入されていない場合、送信に使用されるアンテナは非常に大きくなければなりませんでした。波は歪むことなく距離を移動できないため、通信範囲が制限されます。

以下は、通信システムに変調を実装することの利点のいくつかです。

  • アンテナサイズの縮小
  • 信号ミキシングなし
  • 通信範囲の拡大
  • 信号の多重化
  • 帯域幅調整の可能性
  • 受信品質の向上

変調プロセスの信号

以下は、変調プロセスにおける3種類の信号です。

メッセージまたは変調信号

送信されるメッセージを含む信号は、 message signal。これは、送信されるために変調のプロセスを経なければならないベースバンド信号です。したがって、それはまた呼ばれますmodulating signal

キャリア信号

特定の振幅、周波数、位相を持っているが情報を含まない高周波信号は、 carrier signal。これは空の信号であり、変調後に信号を受信機に運ぶために使用されます。

変調信号

変調のプロセスの後に結果として生じる信号は、 modulated signal。この信号は、変調信号とキャリア信号の組み合わせです。

変調の種類

変調には多くの種類があります。使用する変調技術に応じて、次の図に示すように分類されます。

変調の種類は、連続波変調とパルス変調に大きく分類されます。

連続波変調

連続波変調では、高周波正弦波が搬送波として使用されます。これはさらに振幅変調と角度変調に分けられます。

  • 高周波搬送波の振幅が変調信号の瞬間的な振幅に従って変化する場合、そのような技術は次のように呼ばれます。 Amplitude Modulation

  • 変調信号の瞬時値に応じて搬送波の角度を変化させると、このような手法は次のように呼ばれます。 Angle Modulation。角度変調はさらに周波数変調と位相変調に分けられます。

    • 変調信号の瞬時値に応じて搬送波の周波数を変化させると、このような手法は次のように呼ばれます。 Frequency Modulation

    • 変調信号の瞬時値に応じて高周波搬送波の位相を変化させる場合、このような手法は次のように呼ばれます。 Phase Modulation

パルス変調

パルス変調では、矩形パルスの周期的なシーケンスが搬送波として使用されます。これはさらにアナログ変調とデジタル変調に分けられます。

アナログ変調技術では、パルスの振幅または持続時間または位置がベースバンド変調信号の瞬時値に従って変化する場合、そのような技術はパルス振幅変調(PAM)またはパルス持続時間/幅変調(PDM)と呼ばれます。 / PWM)、またはパルス位置変調(PPM)。

デジタル変調では、使用される変調技術は、アナログ信号が1と0のデジタル形式に変換されるパルス符号変調(PCM)です。結果はコード化されたパルス列であるため、これはPCMと呼ばれます。これは、デルタ変調(DM)としてさらに開発されています。これらのデジタル変調技術については、デジタル通信チュートリアルで説明しています。