Điều chế kỹ thuật số

Cho đến nay chúng ta đã trải qua các kỹ thuật điều chế khác nhau. Còn lại làdigital modulation, thuộc phân loại điều chế xung. Điều chế kỹ thuật số có Điều chế mã xung (PCM) là phân loại chính. Nó tiếp tục được xử lý để điều chế delta và ADM.

Điều chế xung mã

Một tín hiệu được điều chế Mã xung để chuyển đổi thông tin tương tự của nó thành một chuỗi nhị phân, tức là 1s và 0s. Đầu ra của mộtPulse Code Modulation (PCM)sẽ giống như một chuỗi nhị phân. Hình dưới đây cho thấy một ví dụ về đầu ra PCM liên quan đến các giá trị tức thời của một sóng sin nhất định.

Thay vì một chuỗi xung, PCM tạo ra một chuỗi số hoặc chữ số, và do đó quá trình này được gọi là kỹ thuật số. Mỗi một trong các chữ số này, mặc dù ở dạng mã nhị phân, đại diện cho biên độ gần đúng của mẫu tín hiệu tại thời điểm đó.

Trong Điều chế mã xung, tín hiệu bản tin được biểu diễn bằng một chuỗi các xung được mã hóa. Tín hiệu bản tin này đạt được bằng cách biểu diễn tín hiệu ở dạng rời rạc cả về thời gian và biên độ.

Các yếu tố cơ bản của PCM

Phần phát của mạch điều chế mã xung bao gồm Sampling, Quantizing và Encoding, được thực hiện trong analog-to-digital converterphần. Bộ lọc thông thấp trước khi lấy mẫu ngăn chặn hiện tượng răng cưa của tín hiệu bản tin.

Các thao tác cơ bản trong phần thu là regeneration of impaired signals, decoding, và reconstructioncủa tàu xung lượng tử hóa. Hình dưới đây là sơ đồ khối của PCM đại diện cho các phần tử cơ bản của cả phần phát và phần thu.

Bộ lọc thông thấp (LPF)

Bộ lọc này loại bỏ các thành phần tần số cao có trong tín hiệu tương tự đầu vào lớn hơn tần số cao nhất của tín hiệu bản tin, để tránh hiện tượng răng cưa của tín hiệu bản tin.

Người lấy mẫu

Đây là mạch sử dụng kỹ thuật giúp thu thập dữ liệu mẫu ở các giá trị tức thời của tín hiệu thông báo, để tái tạo lại tín hiệu ban đầu. Tốc độ lấy mẫu phải lớn hơn hai lần thành phần tần số cao nhấtW của tín hiệu bản tin, phù hợp với định lý lấy mẫu.

Bộ định lượng

Lượng tử hóa là một quá trình giảm các bit thừa và giới hạn dữ liệu. Đầu ra được lấy mẫu khi được cung cấp cho Quantizer, giảm các bit dư thừa và nén giá trị.

Mã hoá

Việc số hóa tín hiệu tương tự được thực hiện bởi bộ mã hóa. Nó chỉ định mỗi mức lượng tử hóa bằng một mã nhị phân. Việc lấy mẫu được thực hiện ở đây là quá trình lấy mẫu và giữ mẫu. Ba phần này sẽ hoạt động như một bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số. Mã hóa giảm thiểu băng thông được sử dụng.

Bộ lặp tái tạo

Đầu ra của kênh có một mạch lặp lại tái tạo để bù suy hao tín hiệu và tái tạo lại tín hiệu. Nó cũng làm tăng cường độ của tín hiệu.

Người giải mã

Mạch giải mã giải mã dạng sóng được mã hóa xung để tái tạo tín hiệu gốc. Mạch này hoạt động nhưdemodulator.

Bộ lọc tái tạo

Sau khi quá trình chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự được thực hiện bởi mạch tái tạo và bộ giải mã, một bộ lọc thông thấp được sử dụng, được gọi là bộ lọc tái tạo để lấy lại tín hiệu ban đầu.

Do đó, mạch Điều chế mã xung số hóa tín hiệu tương tự cho trước, mã hóa nó và lấy mẫu. Sau đó nó truyền dưới dạng tương tự. Toàn bộ quá trình này được lặp lại theo mô hình ngược lại để thu được tín hiệu ban đầu.