Giao tiếp tương tự - Bộ điều chế SSBSC
Trong chương này, chúng ta hãy thảo luận về các bộ điều chế, tạo ra sóng SSBSC. Chúng ta có thể tạo sóng SSBSC bằng hai phương pháp sau.
- Phương pháp phân biệt tần số
- Phương pháp phân biệt giai đoạn
Phương pháp phân biệt tần số
Hình sau cho thấy sơ đồ khối của bộ điều chế SSBSC sử dụng phương pháp phân biệt tần số.
Trong phương pháp này, đầu tiên chúng ta sẽ tạo ra sóng DSBSC với sự trợ giúp của bộ điều chế sản phẩm. Sau đó, áp dụng sóng DSBSC này như một đầu vào của bộ lọc băng thông. Bộ lọc thông dải này tạo ra một đầu ra là sóng SSBSC.
Chọn dải tần của bộ lọc thông dải làm phổ của sóng SSBSC mong muốn. Điều này có nghĩa là bộ lọc thông dải có thể được điều chỉnh theo tần số dải bên trên hoặc dải bên dưới để có được sóng SSBSC tương ứng có dải bên trên hoặc dải bên dưới.
Phương pháp phân biệt giai đoạn
Hình sau mô tả sơ đồ khối của bộ điều chế SSBSC sử dụng phương pháp phân biệt pha.
Sơ đồ khối này bao gồm hai bộ điều biến sản phẩm, hai bộ dịch pha $ -90 ^ 0 $, một bộ dao động cục bộ và một khối mùa hè. Bộ điều biến sản phẩm tạo ra một đầu ra, là sản phẩm của hai đầu vào. Bộ dịch pha $ -90 ^ 0 $ tạo ra đầu ra, có độ trễ pha $ -90 ^ 0 $ đối với đầu vào.
Bộ dao động cục bộ được sử dụng để tạo ra tín hiệu sóng mang. Khối mùa hè tạo ra một đầu ra, là tổng của hai đầu vào hoặc hiệu của hai đầu vào dựa trên tính phân cực của đầu vào.
Tín hiệu điều chế $ A_m \ cos \ left (2 \ pi f_mt \ right) $ và tín hiệu sóng mang $ A_c \ cos \ left (2 \ pi f_ct \ right) $ được áp dụng trực tiếp làm đầu vào cho bộ điều chế sản phẩm trên. Vì vậy, bộ điều biến sản phẩm phía trên tạo ra một đầu ra, là sản phẩm của hai đầu vào này.
Đầu ra của bộ điều biến sản phẩm trên là
$$ s_1 \ left (t \ right) = A_mA_c \ cos \ left (2 \ pi f_mt \ right) \ cos \ left (2 \ pi f_ct \ right) $$
$$ \ Rightarrow s_1 \ left (t \ right) = \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] + \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] \ right \} $$
Tín hiệu điều chế $ A_m \ cos \ left (2 \ pi f_mt \ right) $ và tín hiệu sóng mang $ A_c \ cos \ left (2 \ pi f_ct \ right) $ bị lệch pha $ -90 ^ 0 $ trước khi áp dụng như đầu vào cho bộ điều biến sản phẩm thấp hơn. Vì vậy, bộ điều biến sản phẩm thấp hơn tạo ra một đầu ra, là sản phẩm của hai đầu vào này.
Đầu ra của bộ điều biến sản phẩm thấp hơn là
$$ s_2 \ left (t \ right) = A_mA_c \ cos \ left (2 \ pi f_mt-90 ^ 0 \ right) \ cos \ left (2 \ pi f_ct-90 ^ 0 \ right) $$
$ \ Rightarrow s_2 \ left (t \ right) = A_mA_c \ sin \ left (2 \ pi f_mt \ right) \ sin \ left (2 \ pi f_ct \ right) $
$ \ Rightarrow s_2 \ left (t \ right) = \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] - \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] \ right \} $
Thêm $ s_1 \ left (t \ right) $ và $ s_2 \ left (t \ right) $ để có được sóng điều chế SSBSC $ s \ left (t \ right) $ có dải biên thấp hơn.
$ s \ left (t \ right) = \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] + \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] \ right \} + $
$ \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] - \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] \ right \} $
$ \ Rightarrow s \ left (t \ right) = A_mA_c \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] $
Trừ $ s_2 \ left (t \ right) $ cho $ s_1 \ left (t \ right) $ để nhận được sóng điều chế SSBSC $ s \ left (t \ right) $ có dải bên trên.
$ s \ left (t \ right) = \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] + \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] \ right \} - $
$ \ frac {A_mA_c} {2} \ left \ {\ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c-f_m \ right) t \ right] - \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] \ right \} $
$ \ Rightarrow s \ left (t \ right) = A_mA_c \ cos \ left [2 \ pi \ left (f_c + f_m \ right) t \ right] $
Do đó, bằng cách chọn đúng cực tính của đầu vào tại khối mùa hè, chúng ta sẽ nhận được sóng SSBSC có dải bên trên hoặc dải bên dưới.