Notiuni generale privind modulatia semnalelor

Notiuni generale privind modulatia semnalelor

Prin modulatie se intelege transferarea proprietatilor unui semnal, numit semnal de baza sau semnal modulator, catre alt semnal, numit purtator. In urma acestui transfer rezulta semnalul modulat.

Necesitatea modulatiei in problema transmiterii informatiei se sprijina pe urmatoarele argumente.

Modulatia este necesara pentru a face posibila transmiterea informatiei printr-un mediu de transmitere dat (aerul sau vidul, ghiduri de unda, fibre, etc.). De exemplu, semnalul vocal nu poate fi transmis direct prin unde hertziene. Semnalul purtator trebuie sa aiba capacitatea de a fi transmis prin mediul concret, dintr-o situatie data, facand posibil transferul mesajului continut in semnalul modulator.

Modulatia este necesara pentru economicitatea transmisiei. Pe un canal fizic realizat printr-un mediu dat, se poate realiza transmiterea simultana a mai multor semnale, fara a exista interferente intre acestea.

Modulatia ofera, in unele cazuri, o buna protectie la paraziti.

Se noteaza generic cu x(t) semnalul de baza. Semnalul purtator va fi notat cu xp(t). Semnalul purtator poate fi armonic (semnal cosinusoidal) sau tren de impulsuri. Prin urmare, exista doua tipuri de semnale modulate:

. semnale modulate pe purtator armonic;

. semnale obtinute prin modulatia impulsurilor.

In cazul primei categorii de semnale modulate, purtatorul are expresia: x_p(t)=Ap(t)*cos(ω_pt+φ_p)

Fig 1 Semnal purtator sub forma unui tren de impulsuri

Proprietatile semnalului de baza pot fi transferate unuia din cei trei parametri ai lui x_p(t): amplitudinea Ap , frecventa fp=ω_p 2π si faza initiala, φ _p .

Rezulta trei tipuri de modulatie pe purtator armonic: modulatia in amplitudine (MA), modulatia in frecventa (MF) si modulatia in faza (MP - Phase Modulation - in limba engleza).

In cazul modulatiei impulsurilor, parametrii care definesc un tren de impulsuri sunt amplitudinea A, perioada T (sau frecventa f=1/T), faza initiala (data de t0) si durata τ . Prin varierea fiecaruia din acesti parametrii se obtin respectiv modulatia impulsurilor in amplitudine (MIA), in frecventa (MIF), in faza (MIP) si in durata (MID).