Dijital Modülasyon Teknikleri

Dijital Modülasyon, daha fazla bilgi kapasitesi, yüksek veri güvenliği, yüksek kaliteli iletişim ile daha hızlı sistem kullanılabilirliği sağlar. Bu nedenle, dijital modülasyon tekniklerinin, analog olanlardan daha büyük miktarlarda veri taşıma kapasiteleri için daha büyük bir talebi vardır.

Pek çok dijital modülasyon tekniği vardır ve bu tekniklerin bir kombinasyonunu da kullanabiliriz. Bu bölümde, en öne çıkan dijital modülasyon tekniklerini tartışacağız.

Genlik kaydırmalı anahtarlama

Ortaya çıkan çıktının genliği, taşıyıcı frekansına bağlı olarak sıfır seviye mi yoksa pozitif ve negatif varyasyon mu olması gerektiğine ilişkin girdi verilerine bağlıdır.

Amplitude Shift Keying (ASK) bir sinyalin genliğindeki varyasyonlar şeklinde ikili verileri temsil eden bir Genlik Modülasyonu türüdür.

Aşağıda, girişiyle birlikte ASK modülasyonlu dalga formu diyagramı verilmiştir.

Modüle edilmiş herhangi bir sinyalin yüksek frekanslı bir taşıyıcısı vardır. ASK modüle edildiğinde ikili sinyal, DÜŞÜK giriş için sıfır değeri verir ve YÜKSEK giriş için taşıyıcı çıkışı verir.

Frekans kaydırmalı anahtarlama

Çıkış sinyalinin frekansı, uygulanan giriş verilerine bağlı olarak yüksek veya düşük olacaktır.

Frequency Shift Keying (FSK)Taşıyıcı sinyalin frekansının ayrık dijital değişikliklere göre değiştiği dijital modülasyon tekniğidir. FSK, bir frekans modülasyon şemasıdır.

Aşağıda, girişiyle birlikte FSK modülasyonlu dalga formu diyagramı verilmiştir.

FSK modülasyonlu dalganın çıkışı, ikili YÜKSEK giriş için frekansı yüksek ve ikili DÜŞÜK giriş için frekansı düşüktür. İkili 1'ler ve 0'lar denirMark ve Space frequencies.

Faz Kaydırma Anahtarlama

Çıkış sinyalinin fazı, girişe bağlı olarak kaydırılır. Bunlar, faz kaymalarının sayısına göre temelde BPSK ve QPSK olmak üzere iki tiptedir. Diğeri, önceki değere göre fazı değiştiren DPSK'dır.

Phase Shift Keying (PSK)belirli bir zamanda sinüs ve kosinüs girişlerini değiştirerek taşıyıcı sinyalin fazının değiştirildiği dijital modülasyon tekniğidir. PSK tekniği, kablosuz LAN'lar, biyo-metrik, temassız işlemler, RFID ve Bluetooth iletişimi ile birlikte yaygın olarak kullanılmaktadır.

PSK, sinyalin kaydırıldığı aşamalara bağlı olarak iki tiptedir. Onlar -

İkili Faz Kaydırma Anahtarlama (BPSK)

Bu aynı zamanda 2-phase PSK (veya) Phase Reversal Keying. Bu teknikte, sinüs dalgası taşıyıcısı, 0 ° ve 180 ° gibi iki faz tersini alır.

BPSK, mesajın dijital bilgi olması için temelde bir DSB-SC (Double Sideband Suppressed Carrier) modülasyon şemasıdır.

Aşağıda, girişi ile birlikte BPSK Modüle edilmiş çıkış dalgasının görüntüsü yer almaktadır.

Dörtlü Faz Kaydırma Anahtarlama (QPSK)

Bu, sinüs dalgası taşıyıcısının 0 °, 90 °, 180 ° ve 270 ° gibi dört faz ters çevirme yaptığı faz kaydırmalı anahtarlama tekniğidir.

Bu tür teknikler daha da genişletilirse, PSK, ihtiyaca bağlı olarak sekiz veya on altı değerde de yapılabilir. Aşağıdaki şekil, ikili girişlerin farklı örnekleri için modüle edilmiş sonucu gösteren iki bitlik giriş için QPSK dalga biçimini temsil eder.

QPSK, BPSK'nın bir varyasyonudur ve aynı zamanda bir seferde iki bit dijital bilgi gönderen bir DSB-SC (Double Sideband Suppressed Carrier) modülasyon şemasıdır. bigits.

Dijital bitleri bir dizi dijital akışa dönüştürmek yerine, bunları bit çiftlerine dönüştürür. Bu, veri bit hızını yarıya düşürerek diğer kullanıcılar için alan sağlar.

Diferansiyel Faz Kayması Anahtarlama (DPSK)

DPSK'da (Diferansiyel Faz Kayması Anahtarlaması), modüle edilmiş sinyalin fazı, önceki sinyal elemanına göre kaydırılır. Burada hiçbir referans sinyali dikkate alınmaz. Sinyal aşaması, önceki elemanın yüksek veya düşük durumunu takip eder. Bu DPSK tekniğinin bir referans osilatöre ihtiyacı yoktur.

Aşağıdaki şekil DPSK'nın model dalga biçimini temsil etmektedir.

Yukarıdaki şekilden, eğer veri biti DÜŞÜK, yani 0 ise, sinyal fazının tersine çevrilmediği, olduğu gibi devam ettiği görülmektedir. Veriler YÜKSEK, yani 1 ise, sinyalin fazı, NRZI'de olduğu gibi tersine çevrilir, 1'de ters çevrilir (bir tür diferansiyel kodlama).

Yukarıdaki dalga biçimini gözlemlersek, YÜKSEK durumunun bir M modüle edici sinyalde ve DÜŞÜK durumda bir W modülasyon sinyalinde.