Darbe Kodu Modülasyonu

Modulation mesaj sinyalinin anlık değerlerine göre bir taşıyıcı sinyalin bir veya daha fazla parametresinin değiştirilmesi işlemidir.

Mesaj sinyali, iletişim için iletilen sinyaldir ve taşıyıcı sinyal, veri içermeyen ancak uzun mesafeli iletim için kullanılan yüksek frekanslı bir sinyaldir.

Kullanılan modülasyon tipine göre sınıflandırılan birçok modülasyon tekniği vardır. Hepsinden, kullanılan dijital modülasyon tekniğiPulse Code Modulation (PCM).

Bir sinyal, analog bilgilerini ikili bir diziye dönüştürmek için darbe koduyla modüle edilir, yani, 1s ve 0s. Bir PCM'nin çıktısı ikili bir diziye benzeyecektir. Aşağıdaki şekil, belirli bir sinüs dalgasının anlık değerlerine göre bir PCM çıkışı örneğini göstermektedir.

Bir darbe katarı yerine, PCM bir dizi sayı veya rakam üretir ve bu nedenle bu işleme digital. Bu rakamların her biri, ikili kodda olsa da, o andaki sinyal örneğinin yaklaşık genliğini temsil eder.

Darbe Kodu Modülasyonunda, mesaj sinyali bir dizi kodlanmış darbe ile temsil edilir. Bu mesaj sinyali, sinyali hem zaman hem de genlikte ayrı formda temsil ederek elde edilir.

PCM'nin Temel Öğeleri

Darbe Kod Modülatör devresinin verici bölümü şunlardan oluşur: Sampling, Quantizing ve Encoding, analogdan dijitale dönüştürücü bölümünde gerçekleştirilir. Örneklemeden önceki düşük geçiş filtresi, mesaj sinyalinin örtüşmesini önler.

Alıcı bölümündeki temel işlemler regeneration of impaired signals, decoding, ve reconstructionkuantize edilmiş darbe katarı. Aşağıda, hem verici hem de alıcı bölümlerinin temel öğelerini temsil eden PCM'nin blok şeması bulunmaktadır.

Alçak geçiş filtresi

Bu filtre, mesaj sinyalinin örtüşmesini önlemek için, giriş analog sinyalinde bulunan, mesaj sinyalinin en yüksek frekansından daha büyük olan yüksek frekans bileşenlerini ortadan kaldırır.

Örnekleyici

Bu, orijinal sinyali yeniden oluşturmak için örnek verilerin mesaj sinyalinin anlık değerlerinde toplanmasına yardımcı olan tekniktir. Örnekleme oranı, en yüksek frekans bileşeninin iki katından daha büyük olmalıdırW örnekleme teoremine göre mesaj sinyalinin

Quantizer

Niceleme, aşırı bitleri azaltma ve verileri sınırlama işlemidir. Quantizer'a verildiğinde örneklenen çıktı, fazlalık bitleri azaltır ve değeri sıkıştırır.

Kodlayıcı

Analog sinyalin sayısallaştırılması, kodlayıcı tarafından yapılır. Her nicelenmiş seviyeyi bir ikili kodla belirtir. Burada yapılan örnekleme, örnekleme ve bekletme sürecidir. Bu üç bölüm (LPF, Sampler ve Quantizer) analogdan dijitale dönüştürücü görevi görecektir. Kodlama, kullanılan bant genişliğini en aza indirir.

Rejeneratif Tekrarlayıcı

Bu bölüm sinyal gücünü artırır. Kanalın çıkışı ayrıca sinyal kaybını telafi etmek ve sinyali yeniden oluşturmak ve ayrıca gücünü artırmak için bir rejeneratif tekrarlayıcı devresine sahiptir.

Kod çözücü

Kod çözücü devresi, orijinal sinyali yeniden üretmek için darbe kodlu dalga biçiminin kodunu çözer. Bu devre demodülatör görevi görür.

Yeniden Yapılandırma Filtresi

Rejeneratif devre ve kod çözücü tarafından dijitalden analoğa dönüşüm yapıldıktan sonra, orijinal sinyali geri almak için yeniden yapılandırma filtresi olarak adlandırılan düşük geçişli bir filtre kullanılır.

Bu nedenle, Darbe Kodu Modülatör devresi verilen analog sinyali sayısallaştırır, kodlar ve örnekler ve daha sonra analog bir biçimde iletir. Tüm bu süreç, orijinal sinyali elde etmek için ters bir modelde tekrarlanır.