Цифровая связь - фазовая манипуляция

Phase Shift Keying (PSK)представляет собой метод цифровой модуляции, в котором фаза несущего сигнала изменяется путем изменения входных синусоидальных и косинусоидальных сигналов в определенное время. Техника PSK широко используется для беспроводных локальных сетей, биометрических, бесконтактных операций, а также для связи RFID и Bluetooth.

PSK бывает двух типов, в зависимости от фаз сдвига сигнала. Они -

Двоичная фазовая манипуляция (BPSK)

Это также называется 2-фазной PSK или фазовой манипуляцией. В этом методе несущая синусоидальной волны принимает два разворота фазы, такие как 0 ° и 180 °.

BPSK - это, по сути, схема модуляции с двухполосной подавленной несущей (DSBSC) для сообщения, являющегося цифровой информацией.

Квадратурная фазовая манипуляция (QPSK)

Это метод фазовой манипуляции, при котором несущая синусоидальной волны принимает четыре поворота фазы, такие как 0 °, 90 °, 180 ° и 270 °.

Если этот вид методов будет расширен, PSK также может быть выполнен с восемью или шестнадцатью значениями, в зависимости от требований.

Модулятор BPSK

Блок-схема двоичной фазовой манипуляции состоит из балансного модулятора, который имеет несущую синусоидальную волну в качестве одного входа и двоичную последовательность в качестве другого входа. Ниже приводится схематическое изображение.

Модуляция BPSK выполняется с помощью модулятора баланса, который умножает два сигнала, подаваемых на вход. Для нулевого двоичного входа фаза будет0° а для высокого входного сигнала изменение фазы составляет 180°.

Ниже приведено схематическое представление модулированной выходной волны BPSK вместе с заданным входом.

Выходная синусоида модулятора будет прямой входной несущей или инвертированной (фазовый сдвиг на 180 °) входной несущей, которая является функцией сигнала данных.

Демодулятор BPSK

Блок-схема демодулятора BPSK состоит из смесителя со схемой гетеродина, полосового фильтра, двухвходовой схемы детектора. Схема выглядит следующим образом.

Первый этап демодуляции завершается путем восстановления сигнала сообщения с ограниченной полосой частот с помощью схемы смесителя и полосового фильтра. Получается сигнал основной полосы частот, который ограничен полосой, и этот сигнал используется для восстановления потока битов двоичного сообщения.

На следующем этапе демодуляции тактовая частота битов необходима в схеме детектора для создания исходного двоичного сигнала сообщения. Если скорость передачи данных является кратной несущей частоты, то регенерация тактовой частоты битов упрощается. Чтобы схема была легко понятной, на ^втором этапе обнаружения также может быть вставлена ​​схема принятия решения .