|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK Apa itu SSB? Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pelbagai peranti elektronik Nama singkatan untuk modulasi jalur sisi tunggal (SSB), yang diterima pakai dalam kod radio amatur, berasal daripada Jalur Sisi Tunggal Inggeris, yang bermaksud jalur satu sisi. Sebelum meneruskan pertimbangan modulasi jalur sisi tunggal, kita ingat apa itu modulasi secara umum. Pada masa yang sama, kami tidak akan menyentuh kaedah pelaksanaannya buat masa ini. Modulasi ialah proses menukar satu atau lebih parameter isyarat tertentu di bawah pengaruh isyarat lain. Isyarat termodulat biasanya mewakili ayunan termudah, yang diterangkan dengan ungkapan: u=Ucos(wot+fo), dengan U ialah amplitud; wo=2pfo - kekerapan sudut; fo - fasa awal; t - masa. Parameter bagi isyarat tersebut ialah amplitud U, frekuensi wо (atau fo), dan fasa fo. Isyarat frekuensi rendah X(t) yang mempengaruhi salah satu parameter ini dipanggil isyarat modulasi. Bergantung pada parameter mana yang dipengaruhi oleh isyarat sedemikian, terdapat tiga jenis modulasi: amplitud, frekuensi dan fasa. Untuk menganalisis ayunan termodulat, kami akan menggunakan tiga idea berbeza tentang isyarat: temporal, spektrum (frekuensi) dan vektor. Selaras dengan perwakilan ini, ayunan kosinus (atau sinusoidal). Pada rajah. 1, dan masa t diplot sepanjang absis, dan nilai serta-merta amplitud U diplot di sepanjang ordinat. 1b, absis menunjukkan kekerapan f=w/2p, ordinat menunjukkan amplitud. Pada graf ini, ayunan sinusoidal digambarkan sebagai segmen garis lurus selari dengan paksi-y. Panjang segmen sepadan dengan amplitud ayunan U, dan kedudukannya pada absis sepadan dengan frekuensi fo. Dalam Rajah.1, ayunan sinusoidal diwakili sebagai vektor berputar melawan arah jam dengan halaju sudut wo=2pfo=2p/To, di mana To ialah tempoh ayunan. Panjang vektor sepadan dengan amplitud U, dan sudut fo sepadan dengan fasa awal di mana pengiraan masa bermula. Perlu diingatkan bahawa ketiga-tiga idea tentang isyarat modulasi adalah setara sepenuhnya. Kami akan menggunakan setiap satu atau beberapa pandangan secara selari apabila ia paling sesuai. Pertimbangkan modulasi amplitud. Dalam kes ini, amplitud U bagi ayunan frekuensi tinggi berubah mengikut masa mengikut isyarat frekuensi rendah yang dihantar Um=U+dUx(t), di mana dU ialah nilai malar yang mencirikan keamatan kesan isyarat modulasi pada amplitud. Menggantikan nilai amplitud Um ke dalam ungkapan pertama, kita perolehi
Nisbah dU/U=m, yang mencirikan kedalaman modulasi, dipanggil faktor modulasi. Jika isyarat modulasi berubah mengikut undang-undang X(t)=cosWt, di mana W=2pF, F ialah kekerapan isyarat modulasi, maka, dengan mengambil kira fasa awal fo sama dengan sifar, kita boleh menulis u=U(1+m cosWt)coswot. Memperluas kurungan dan melaksanakan transformasi, kita dapat
Persamaan terakhir ialah jumlah tiga bentuk gelombang kosinus, iaitu bentuk gelombang asal (tidak termasuk fasa fo) pada frekuensi fo, atau dipanggil bentuk gelombang pembawa pada fo+F, frekuensi jalur sisi atas dan bentuk gelombang pada fo-F, frekuensi jalur sisi bawah. . Amplitud ayunan sisi adalah sama antara satu sama lain dan berkadar dengan amplitud pembawa dan faktor modulasi. Pada rajah. 2, a menunjukkan gambar rajah masa, spektrum dan vektor bagi isyarat modulasi dan termodulat, seperti yang boleh dilihat daripada rajah. 2b, sampul ayunan termodulat sepenuhnya mengulangi isyarat asal.
Gambar rajah vektor dalam Rajah 2.e adalah lebih mudah untuk dibentangkan dengan cara yang sedikit berbeza. Jika pemerhati berputar dalam satah lukisan pada kelajuan vektor pembawa, maka vektor ini akan kelihatan pegun baginya, dan vektor yang sepadan dengan frekuensi sisi atas dan bawah akan berputar dalam arah yang bertentangan dengan halaju sudut W. amplitud vektor yang terhasil berubah dalam masa mengikut undang-undang frekuensi rendah, dan fasa bertepatan dengan fasa ayunan pembawa (Rajah 3).
Dengan modulasi frekuensi dan fasa, panjang vektor U kekal malar. Kedudukannya di dalam pesawat berubah mengikut masa. Vektor kelihatan berayun berbanding kedudukan asalnya. Sudut sisihan df dipanggil sisihan fasa. Sisihan kekerapan df daripada nilai nominalnya fo dipanggil sisihan frekuensi. Perbezaan antara modulasi frekuensi dan fasa ialah dengan modulasi fasa, perubahan serta-merta dalam sudut fasa berlaku mengikut undang-undang perubahan dalam isyarat frekuensi rendah, dan dengan modulasi frekuensi, frekuensi serta-merta berubah mengikut undang-undang ini. Adalah mungkin untuk menentukan sama ada isyarat yang diberikan adalah frekuensi termodulat atau fasa termodulat hanya jika undang-undang perubahan isyarat frekuensi rendah diketahui. Di antara kedua-dua jenis modulasi terdapat hubungan matematik yang jelas. Dalam kedua-dua kes, vektor yang sepadan dengan isyarat termodulat tidak berputar di sekeliling asalnya secara seragam, tetapi dengan beberapa halaju sudut berubah-ubah. Kami telah mempertimbangkan modulasi dengan satu isyarat frekuensi rendah (satu nada). Yang menarik ialah apabila isyarat modulasi bukan harmonik mudah, tetapi lebih kompleks, contohnya, mengandungi tiga atau lebih frekuensi. Dalam kes ini, seseorang tidak bercakap tentang frekuensi sisi, tetapi jalur sisi modulasi. Apabila dimodulasi oleh isyarat pertuturan yang mewakili ayunan kompleks dengan spektrum frekuensi yang luas, jalur sisi bawah dan atas terbentuk. Jika frekuensi modulasi terendah ialah Fmin, dan Fmax tertinggi, maka keseluruhan spektrum yang diduduki oleh isyarat termodulat amplitud (AM) akan sama dengan 2Fmaks (Rajah 4).
Kajian isyarat ayunan AM menunjukkan bahawa maklumat berguna terletak pada salah satu daripada dua jalur sisi modulasi, dan pembawa tidak mempunyai maklumat berguna. Dalam pemancar, sebahagian besar kuasa dibelanjakan untuk pembawa, yang menjadikan modulasi AM tidak berkesan. Jelas sekali, untuk menghantar maklumat yang diperlukan, kita boleh mengehadkan diri kita untuk menghantar hanya satu jalur sisi. Pembawa boleh dipulihkan pada penerima menggunakan pengayun tempatan berkuasa rendah tempatan. Dalam kes ini, bukan sahaja tenaga yang dibelanjakan untuk menghidupkan pemancar akan disimpan, tetapi jalur frekuensi yang diduduki oleh isyarat juga akan mengecil. Terdapat juga minat dalam penghantaran dua jalur sisi tanpa pembawa (DSB) dan satu jalur sisi dengan pembawa. Oleh itu, mempertimbangkan modulasi jalur sisi tunggal (SWM), kami juga akan menyentuh jenis modulasi ini. Pada rajah. 5 ialah gambarajah frekuensi spektrum asal isyarat dinyanyikan semula, AM, DSB, SSB dengan pembawa dan SSB tanpa pembawa. Isyarat jalur sisi tunggal boleh dibentuk sambil mengekalkan kedudukan relatif komponen frekuensi spektrum, seperti ditunjukkan dalam Rajah. 5f dan 5d atau dengan spektrum flipping (penyongsangan) (Rajah 5e dan 5g). Dalam kes pertama, spektrum isyarat jalur sisi tunggal dipanggil jalur sisi atas atau spektrum biasa, dalam kes kedua, jalur sisi bawah atau spektrum terbalik.
Rajah 6 menunjukkan gambar rajah vektor AM, DSB, SSB dengan pembawa dan SSB tanpa pembawa apabila dimodulasi dengan spektrum yang terdiri daripada dua komponen frekuensi W1 dan W2. Vektor pembawa dihalang. Untuk AM (Rajah 6a) kita mempunyai vektor pembawa dan dua pasang vektor yang sepadan dengan dua frekuensi sisi atas dan dua bahagian bawah. Vektor yang terhasil adalah sefasa dengan vektor pembawa.
Dengan DSB (Rajah 6b) tiada vektor pembawa. Oleh itu, vektor yang terhasil sama ada bertepatan dengan vektor pembawa yang ditindas, atau diarahkan ke arah yang bertentangan, iaitu, dialihkan dalam fasa sebanyak 180 °. Rajah menunjukkan kes apabila vektor yang terhasil hanya diarahkan ke arah yang bertentangan. Pada rajah. 6c menunjukkan gambar rajah isyarat jalur sisi tunggal dengan pembawa. Kedua-dua komponen jalur sisi atas diwakili oleh dua vektor berputar dalam arah yang sama dengan halaju sudut W1 dan W2. Jumlah vektor dengan halaju sudut (W1+W2)/2, ditambah pada vektor pembawa, membentuk vektor v yang terhasil. Seperti yang dapat dilihat daripada graf, vektor ini "berayun" berbanding kedudukan asalnya dan mengubah panjangnya. Oleh itu, dalam kes modulasi jalur sisi tunggal dengan pembawa, terdapat gabungan modulasi frekuensi amplitud. Rajah 6d menunjukkan gambar rajah vektor bagi isyarat dua nada jalur sisi tunggal. Vektor yang terhasil dalam kes ini ialah vektor berputar pada (W1+W2)/2 lawan jam. Oleh kerana salah satu vektor "mengejar" dengan yang lain sepanjang masa, amplitud vektor yang terhasil berubah. Daripada ini, kita juga boleh membuat kesimpulan bahawa modulasi jalur sisi tunggal adalah gabungan modulasi frekuensi amplitud. Kajian menunjukkan bahawa dengan modulasi jalur sisi tunggal, amplitud berubah mengikut undang-undang menukar amplitud serta-merta isyarat modulasi, dan frekuensi - mengikut undang-undang menukar frekuensi serta-mertanya. Peranan praktikal yang sangat penting dimainkan oleh ciri temporal isyarat yang dibincangkan di atas, kerana ia perlu ditemui semasa menyediakan penguja SSB menggunakan osiloskop. Oleh itu, kita akan terlebih dahulu mempertimbangkan secara terperinci ciri-ciri temporal semasa modulasi dengan satu nada (Rajah 7), dan kemudian dengan dua nada (Rajah 8).
Isyarat frekuensi rendah sinusoidal asal ditunjukkan dalam Rajah 7a. Gambar rajah isyarat AM (Rajah 7b) mudah dibina menggunakan gambar rajah vektor dalam Rajah.3. Fasa sampul isyarat AM bertepatan dengan fasa isyarat asal semasa keseluruhan tempoh modulasi. Rajah 7c menunjukkan gambar rajah isyarat dua hala, dibina mengikut Rajah.2, tetapi dengan vektor pembawa bersamaan dengan sifar. Vektor berputar dalam arah bertentangan dua kali dalam satu pusingan (untuk tempoh T=1/F) ditambah secara aritmetik dan mengimbangi satu sama lain dua kali. Oleh itu, modulus vektor yang terhasil berubah secara sinusoid, dan fasa semasa separuh tempoh isyarat modulasi bertepatan dengan fasa pembawa yang ditindas, semasa separuh lagi ia diterbalikkan. Oleh kerana amplitud ialah nilai positif, sampul isyarat dua hala tanpa pembawa adalah sinusoid, separuh negatifnya diputar sebanyak 180° di sekeliling paksi masa. Pengisian frekuensi tinggi osilogram ialah ayunan dengan frekuensi fo, fasanya diterbalikkan apabila voltan modulasi melalui sifar. Menggunakan gambarajah vektor yang sama bagi bentuk gelombang AM, tetapi membuang salah satu vektor yang sepadan dengan jalur sisi, anda boleh membina bentuk gelombang isyarat jalur sisi tunggal dengan pembawa dengan mudah. Sampul surat dalam kes ini juga tidak sesuai dengan isyarat asal, dan herotan sampul surat akan menjadi lebih besar, lebih mendalam modulasi. Garis putus-putus dalam rajah menunjukkan sampul surat pada modulasi XNUMX%. Kitaran tugas berubah semasa tempoh frekuensi rendah. Rajah 7, e menunjukkan gambar rajah isyarat jalur sisi tunggal tanpa pembawa. Gambar rajah ialah isyarat sinusoidal biasa, (menyelimuti garis lurus), dengan amplitud malar, dengan frekuensi wo+F atau wo-F. Lebih dalam modulasi, lebih besar amplitud isyarat. Pertimbangkan gambarajah pemasaan bagi isyarat dua frekuensi. Untuk memudahkan pembinaan, kami mengambil dua isyarat dengan amplitud yang sama dan berbilang frekuensi F1 dan F2=3F1. Dalam Rajah 8a, garis pepejal menunjukkan isyarat modulasi, yang merangkumi ayunan dengan frekuensi yang ditunjukkan. Rajah 8b menunjukkan gambar rajah isyarat termodulat amplitud. Sampul suratnya sepadan dengan isyarat modulasi.
Gambar rajah isyarat dua jalur sisi tanpa pembawa (Rajah 8c) boleh dibina dengan membuat penaakulan dengan cara yang sama seperti dalam kes isyarat frekuensi tunggal. Pada masa-masa apabila voltan modulasi adalah positif, fasa sampul surat sepadan dengan fasa voltan modulasi, dan fasa pengisian frekuensi tinggi bertepatan dengan fasa pembawa yang ditindas. Dengan voltan modulasi negatif, fasa sampul surat dan isian frekuensi tinggi diterbalikkan. Kekerapan pengisian dalam kedua-dua kes adalah sama dengan frekuensi pembawa f0. Gambar rajah pemasaan bagi isyarat jalur sisi tunggal dua nada boleh dibina dan dianalisis dengan merujuk kepada rajah yang sepadan dalam Rajah 6. Dalam kes kami, vektor berputar pada kelajuan W1=2pF1 dan W2=2p(3F1)=3W1 mempunyai amplitud yang sama, jadi vektor yang terhasil akan berputar secara seragam pada kelajuan W2=(W1+3W1)/2=2W Pada saat awal, apabila kedua-dua vektor bertepatan, panjang vektor yang terhasil akan menjadi maksimum. Oleh itu, amplitud sampul surat akan menjadi dua kali ganda magnitud amplitud setiap komponen frekuensi tinggi. Semasa satu pusingan vektor, halaju sudutnya ialah W1, vektor dengan halaju sudut W2=W3 akan "mengejar" dengan vektor pertama dua kali dan akan diarahkan ke arah bertentangan dua kali. Selaras dengan ini, panjang vektor yang terhasil untuk tempoh T1=1/F akan menjadi tiga kali ganda bersamaan dengan amplitud berganda ayunan frekuensi tinggi dan dua kali bersamaan dengan sifar. Rajah masa untuk kes ini ditunjukkan dalam Rajah 8d. Kekerapan pengisian frekuensi tinggi adalah sama dengan fo+F3=fo+2F1. Perlu diingatkan bahawa dalam spektrum ayunan yang ditunjukkan dalam Rajah 8, tidak ada ayunan dengan frekuensi "pengisian", iaitu, dengan frekuensi pembawa. Juga, tiada ayunan kompleks dalam spektrum, rajah masa yang ditunjukkan dalam Rajah 8d, komponen frekuensi fo + 2F. Dengan pengesanan amplitud bagi isyarat yang dibincangkan di atas, output pengesan akan mempunyai voltan yang sepadan dengan sampul ayunan frekuensi tinggi. Dalam kes AM, sampul surat mengulangi isyarat asal, jadi output pengesan akan menjadi isyarat frekuensi rendah asal yang memodulasi. Pengesanan isyarat pembawa jalur sisi tunggal juga akan menghasilkan output pengesan voltan yang sepadan dengan sampul surat. Tetapi, oleh kerana sampul surat itu sendiri tidak menghasilkan semula isyarat modulasi dengan tepat, produk pengesanan juga akan menjadi isyarat yang herot, dan semakin dalam modulasi, semakin besar herotan. Adalah jelas bahawa pengesanan DSB atau SSB konvensional hanya akan menghasilkan herotan. Sebagai contoh, apabila dimodulasi dengan satu nada F, pengesanan DSB akan menghasilkan isyarat 2F1 dan harmoniknya, manakala pengesanan SSB hanya akan menghasilkan komponen DC. Pengesanan DSB dan SSB, seperti yang dinyatakan di atas, dilakukan menggunakan pengayun tempatan yang memulihkan pembawa. Adalah menarik untuk diperhatikan bahawa pemulihan frekuensi pembawa dalam kes DSB mesti dilakukan dengan ketepatan fasa (melainkan, sudah tentu, penerima melepasi kedua-dua belah pihak). Jika tidak, fenomena yang tidak diingini akan muncul. Proses pengesanan digambarkan oleh gambar rajah vektor (Rajah 9), di mana pembawa yang dipulihkan berbeza dalam fasa daripada pembawa yang ditindas oleh beberapa sudut f. Pada masa yang sama, perubahan dalam panjang jumlah vektor menjadi lebih kecil, akibatnya kesan pengesanan berkurangan. Apabila fasa dianjak dengan sudut f=90°, pengesanan amplitud tidak akan memberikan sebarang voltan frekuensi rendah pada output.
Pengesanan SSB dengan pembawa yang dipulihkan dalam penerima pada dasarnya tidak berbeza daripada pengesanan isyarat jalur sisi tunggal dengan pembawa tidak ditekan. Walau bagaimanapun, bentuk isyarat keluaran (sampul surat) dalam kes ini, seperti yang ditemui di atas, dipengaruhi oleh nisbah antara amplitud isyarat pengayun tempatan dan amplitud isyarat yang dikesan. Jelas sekali, herotan akan menjadi tidak ketara apabila amplitud voltan pengayun tempatan berkali ganda lebih besar daripada amplitud isyarat yang dikesan. Ini boleh dilihat dengan mempertimbangkan gambarajah pemasaan isyarat jalur sisi tunggal dengan pembawa tidak ditekan (Rajah 7d). Penulis: L. Labutin (UA3CR); Penerbitan: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
Mesin untuk menipis bunga di taman
02.05.2024 Mikroskop Inframerah Lanjutan
02.05.2024 Perangkap udara untuk serangga
01.05.2024
▪ Bulan ketujuh belas Musytari ▪ Ke langit pada sel bahan api ▪ MAX17061 - Pemacu LED putih 8 baris ▪ Alam semesta diancam oleh tenaga gelap
▪ bahagian tapak Arahan standard untuk perlindungan buruh (TOI). Pemilihan artikel ▪ artikel Bagaimana kita melengkapkan Rusia? Ungkapan popular ▪ artikel Mengapa penyu belimbing bukan penyu? Jawapan terperinci ▪ Setiausaha Artikel. Deskripsi kerja ▪ pasal keju. Resipi dan petua mudah
Komen pada artikel: George Bagaimanakah isyarat frekuensi rendah tanpa pembawa akan melalui udara? Lagipun, isyarat frekuensi rendah tidak melalui udara
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini