펄스 코드 변조

Modulation 메시지 신호의 순간 값에 따라 반송파 신호의 하나 이상의 파라미터를 변경하는 프로세스입니다.

메시지 신호는 통신을 위해 전송되는 신호이고 반송파 신호는 데이터가없는 고주파 신호이지만 장거리 전송에 사용됩니다.

사용되는 변조 유형에 따라 분류되는 많은 변조 기술이 있습니다. 그중 사용되는 디지털 변조 기술은 다음과 같습니다.Pulse Code Modulation (PCM).

신호는 아날로그 정보를 이진 시퀀스로 변환하기 위해 변조 된 펄스 코드입니다. 1s0s. PCM의 출력은 이진 시퀀스와 유사합니다. 다음 그림은 주어진 사인파의 순간 값에 대한 PCM 출력의 예를 보여줍니다.

펄스 트레인 대신 PCM은 일련의 숫자 또는 숫자를 생성하므로이 프로세스를 다음과 같이 호출합니다. digital. 이러한 각 숫자는 이진 코드이지만 해당 순간의 신호 샘플의 대략적인 진폭을 나타냅니다.

펄스 코드 변조에서 메시지 신호는 일련의 코딩 된 펄스로 표현됩니다. 이 메시지 신호는 신호를 시간과 진폭 모두에서 이산 형태로 표현함으로써 달성됩니다.

PCM의 기본 요소

펄스 코드 변조기 회로의 송신기 섹션은 다음으로 구성됩니다. Sampling, QuantizingEncoding, 이것은 아날로그-디지털 변환기 섹션에서 수행됩니다. 샘플링 이전의 저역 통과 필터는 메시지 신호의 앨리어싱을 방지합니다.

수신기 섹션의 기본 작업은 다음과 같습니다. regeneration of impaired signals, decoding,reconstruction양자화 된 펄스열의. 다음은 송신기 및 수신기 섹션의 기본 요소를 나타내는 PCM의 블록 다이어그램입니다.

저역 통과 필터

이 필터는 메시지 신호의 앨리어싱을 피하기 위해 메시지 신호의 최고 주파수보다 큰 입력 아날로그 신호에 존재하는 고주파 성분을 제거합니다.

샘플러

이것은 메시지 신호의 순간 값에서 샘플 데이터를 수집하여 원래 신호를 재구성하는 데 도움이되는 기술입니다. 샘플링 속도는 가장 높은 주파수 성분의 두 배 이상이어야합니다.W 샘플링 정리에 따라 메시지 신호의.

양자화 기

양자화는 과도한 비트를 줄이고 데이터를 제한하는 프로세스입니다. Quantizer에 제공 될 때 샘플링 된 출력은 중복 비트를 줄이고 값을 압축합니다.

인코더

아날로그 신호의 디지털화는 인코더에 의해 수행됩니다. 이진 코드로 각 양자화 된 레벨을 지정합니다. 여기서 수행되는 샘플링은 샘플 앤 홀드 프로세스입니다. 이 세 섹션 (LPF, 샘플러 및 퀀 타이 저)은 아날로그에서 디지털로의 변환기 역할을합니다. 인코딩은 사용되는 대역폭을 최소화합니다.

회생 중계기

이 섹션은 신호 강도를 증가시킵니다. 채널의 출력에는 신호 손실을 보상하고 신호를 재구성하고 강도를 높이기 위해 하나의 재생 리피터 회로도 있습니다.

디코더

디코더 회로는 펄스 코딩 된 파형을 디코딩하여 원래 신호를 재생합니다. 이 회로는 복조기 역할을합니다.

재건 필터

디지털-아날로그 변환이 재생 회로와 디코더에 의해 수행 된 후, 원래 신호를 다시 얻기 위해 재구성 필터라고하는 저역 통과 필터가 사용됩니다.

따라서 펄스 코드 변조기 회로는 주어진 아날로그 신호를 디지털화하고 코딩하고 샘플링 한 다음 아날로그 형식으로 전송합니다. 이 전체 프로세스는 원래 신호를 얻기 위해 역 패턴으로 반복됩니다.