아날로그 통신-펄스 변조
연속파 변조 후 다음 분할은 펄스 변조입니다. 이 장에서는 다음과 같은 아날로그 펄스 변조 기술에 대해 설명합니다.
- 펄스 진폭 변조
- 펄스 폭 변조
- 펄스 위치 변조
펄스 진폭 변조
에 Pulse Amplitude Modulation (PAM) 기술에 따라 펄스 반송파의 진폭이 달라지며 이는 메시지 신호의 순간 진폭에 비례합니다.
펄스 진폭 변조 신호는 신호가 전체 파동의 경로를 추적하므로 원래 신호의 진폭을 따릅니다. Natural PAM에서 Nyquist 속도로 샘플링 된 신호는 효율적인 신호를 통과하여 재구성 할 수 있습니다.Low Pass Filter (LPF) 정확한 차단 주파수로.
다음 그림은 펄스 진폭 변조를 설명합니다.
PAM 신호는 LPF를 통과하지만 왜곡없이 신호를 복구 할 수 없습니다. 따라서이 노이즈를 방지하려면 플랫 탑 샘플링을 사용하십시오. 다음 그림은 플랫 탑 PAM 신호를 보여줍니다.
Flat-top sampling샘플링 된 신호를 아날로그 신호에 대해 신호의 진폭을 변경할 수없는 펄스로 표시하여 샘플링 할 수있는 프로세스입니다. 진폭의 상단은 평평하게 유지됩니다. 이 프로세스는 회로 설계를 단순화합니다.
펄스 폭 변조
에 Pulse Width Modulation (PWM) 또는 PDM (Pulse Duration Modulation) 또는 PTM (Pulse Time Modulation) 기술에 따라 펄스 반송파의 폭 또는 지속 시간 또는 시간이 달라지며 이는 메시지 신호의 순간 진폭에 비례합니다.
이 방법에서 펄스의 폭은 다양하지만 신호의 진폭은 일정하게 유지됩니다. 진폭 제한 기는 신호의 진폭을 일정하게 만드는 데 사용됩니다. 이러한 회로는 진폭을 원하는 수준으로 잘라내므로 노이즈가 제한됩니다.
다음 그림은 펄스 폭 변조 유형을 설명합니다.
PWM에는 세 가지 유형이 있습니다.
펄스의 선행 에지는 일정하며 후행 에지는 메시지 신호에 따라 달라집니다. 이 유형의 PWM에 대한 파형은 위 그림에서 (a)로 표시됩니다.
펄스의 후행 에지는 일정하며 선행 에지는 메시지 신호에 따라 다릅니다. 이 유형의 PWM에 대한 파형은 위 그림에서 (b)로 표시됩니다.
펄스의 중심은 일정하고, 리딩 에지와 트레일 링 에지는 메시지 신호에 따라 달라집니다. 이러한 유형의 PWM에 대한 파형은 위 그림에서 (c)로 표시됩니다.
펄스 위치 변조
Pulse Position Modulation (PPM) 펄스의 진폭과 폭은 일정하게 유지되는 반면 기준 펄스의 위치를 기준으로 각 펄스의 위치는 메시지 신호의 순시 샘플링 값에 따라 달라지는 아날로그 변조 방식입니다.
송신기는 송신기와 수신기를 동기화 상태로 유지하기 위해 동기화 펄스 (또는 단순히 동기화 펄스)를 보내야합니다. 이러한 동기 펄스는 펄스의 위치를 유지하는 데 도움이됩니다. 다음 그림은 펄스 위치 변조를 설명합니다.
펄스 위치 변조는 펄스 폭 변조 신호에 따라 수행됩니다. 펄스 폭 변조 신호의 각 트레일 링 에지는 PPM 신호에서 펄스의 시작점이됩니다. 따라서 이러한 펄스의 위치는 PWM 펄스의 폭에 비례합니다.
이점
진폭과 폭이 일정하기 때문에 처리되는 전력도 일정합니다.
불리
송신기와 수신기 사이의 동기화는 필수입니다.
PAM, PWM 및 PPM 비교
다음 표는 세 가지 변조 기술 간의 비교를 보여줍니다.
| PAM | PWM | PPM |
|---|---|---|
| 진폭이 다양합니다. | 폭이 다양하다 | 위치가 다양하다 |
| 대역폭은 펄스의 폭에 따라 다릅니다. | 대역폭은 펄스의 상승 시간에 따라 다릅니다. | 대역폭은 펄스의 상승 시간에 따라 다릅니다. |
| 순간 송신기 전력은 펄스의 진폭에 따라 다릅니다. | 순간 송신기 전력은 펄스의 진폭과 폭에 따라 다릅니다. | 순간 송신기 전력은 펄스 폭에 따라 일정하게 유지됩니다. |
| 시스템 복잡성이 높습니다. | 시스템 복잡성이 낮음 | 시스템 복잡성이 낮음 |
| 노이즈 간섭이 높습니다. | 소음 간섭이 낮음 | 소음 간섭이 낮음 |
| 진폭 변조와 유사합니다. | 주파수 변조와 유사합니다. | 위상 변조와 유사합니다. |