Користувач:Danbst/Модуляція

Модуляція - перетворення сигналу у вигляд, в якому його передача буде більш ефективною, ніж передача у початковому стані. Як правило, перетворюють не сам сигнал, а певні параметри іншого сигналу, який називається несучою. Власне, вигляд несучої та параметри, які підлягають зміні і формують тип модуляції.

Типи несучих

Несуча (скорочено від "несуча частота", "той, що несе на собі сигнал") - сигнал, чиї параметри підлягяють зміні для перенесення іншого, інформаційного сигналу. Якщо порівнювати сигнал і інформаційний сигнал, то для першого переносчиком є зміни навколишнього середовища, а для другого перенощиком є несучий сигнал (несуча).

В загальному випадку, вигляд несучої може бути довільним аналоговим сигналом, проте існують умови, які жорстко обмежують кількість варіацій:

• простота аналізу та оперування
• простота генерації
• на сучасному рівні технічного розвитку у якості несучого сигналу ефективно використання тільки електричного сигналу

Цим умовам відповідають три найпростіші види сигналів:

• Рівневий сигнал - сигнал, який являє собою незмінний рівень певного параметру середовища. Фактично, це є вироджений випадок модуляції, оскільки несуча буде повністю повторювати вхідний сигнал (з точністю до морфізму, цебто з урахуванням маштабу).
• Гармонічний сигнал - синусоїда. З формули несучої $S(t)=Asin(wt+\varphi )$ випливає три базових типи модуляції даної несучої:
  • по амлітуді - $S(t)=A(t)sin(wt+\varphi )$
  • по частоті - $S(t)=Asin(w(t)t+\varphi )$
  • по фазі - $S(t)=Asin(wt+\varphi (t))$

У випадку аналогового вхідного сигналу перетворення частоти та фази еквівалентні (іншими словами, по вигляду модульованого сигналу неможливо визначити, який саме тип модуляції - частотну чи фазову - було використано), тому говорять про єдину фазо-частотну модуляцію або просто частотну модуляцію, а у випадку дискретного вхідного сигналу фазові зміни представляють собою вибір фази з $N$ можливих варіантів

• Послідовність прямокутних імпульсів - являє собою періодичну послідовність імпульсів, яка характеризується такими параметрами: амплітуда (висота) імпульсів, частота імпульсів, тривалість імпульсів, скважність імпульсів. Відповідно, по кожному з цих параметрів є свій тип модуляції.