2.1. Rəqslərin tezlik və fazaya görə modullaşması
Rəqslərin tezlik modullaşmasında (TM) və faza modullaşmasında (FM) u
Ω
(t)
idarəedici (modullaşdırıcı) alçaqtezlikli siqnala uyğun olaraq yüksəktezlikli daşıyıcı
rəqslərin amplitudu yox, onların tezliyi və fazası dəyişir. Sadəlik üçün modullaşdırıcı
siqnalı u
Ω
(t) = U
m
cos Ωt harmonik dəyişən qəbul edərək TM-siqnalın tezliyinin ani
qiyməti üçün yazmaq olar:
𝜔(𝑡) = 𝜔 + 𝑘𝑈
𝑚
cosΩ𝑡 = 𝜔 + ∆𝜔
𝑑𝑒𝑣
cosΩ𝑡 (2.1.1)
Burada ω–daşıyıcı rəqslərin tezliyi, k–mütənasiblik əmsalı, ∆ω
dev
= kU
m
–
tezliyin TM-dən əvvəlki qiymətinə nəzərən maksimal dəyişməsidir və modullaşdırıcı
siqnalın amplitudu ilə mütənasibdir. Buna tezlik deviasiyası deyilir.
Rəqslərin fazaya görə modullaşmasında isə modullaşdırıcı siqnala uyğun
rəqslərin fazası dəyişir:
𝜑(𝑡) = 𝜑
0
+ ∆𝜑𝑐𝑜𝑠Ω𝑡 (2.1.2)
burada φ
0
–başlanğıc fazadır. ∆φ faza d e v i a s i y a s ı adlanır.
Bu ifadələrdən görünür ki, rəqslərin tezliyi dəyişdikdə onların fazası da dəyişir
və əksinə, fazası dəyişdikdə tezliyi dəyişir. Buna görə də TM və FM-ə çox vaxt b u
c a q m o d u l l a ş m a s ı (BM) deyirlər. Tezlik deviasiyasının modullaşdırıcı
rəqslərin tezliyinə nisbəti bucaq modullaşma indeksi adlanır: M=∆φ- yə bərabərdir.
Modullaşma indeksinin böyük qiymətlərində TM-rəqslərin spektrində
informasiya daşiyan yan tezliklərin amplitudları daşıyıcı tezlikli rəqslərin amplitud
qiymətlərindən böyük də ola bilər. Bu isə radiosiqnalların daşıdığı enerjinin çox
hissəsinin bu yan tezliklərdə toplanması deməkdir. Deməli, rəqslərin TM-
modullaşması onların AM-modullaşmasına nəzərən energetik cəhətdən daha
əlverişlidir.
19
Şəkil 2.1.1. Müxtəlif modullaşma indekslərində bucağa görə modullamış
siqnalların spektri.
Şəkil 2.1.1-də müxtəlif modullaşma indekslərində BM- siqnalların spektrləri
göstərilmişdir. Göründüyü kimi, BM-siqnalın spektri AM-siqnalın spektrindən
mürəkkəbdir və onun spektri bir- birindən Ω qədər fərqlənən çoxlu sayda
harmonikalardan təşkil olunmuşdur. Yan tezlikli harmonikaların amplitudları, n
harmonikaların nömrəsi artdıqca azalır. M>1 olduqda spektral eni 2∆ω = 2MΩ olur.
Bucaq modullaşma indeksinin kiçik qiymətlərində isə AM-siqnallarda olduğu kimi,
spektral en 2Ω-ya yaxınlaşır. TM və FM-siqnallar arasındakı fərq, modullaşma
müxtəliftezlikli siqnallarla aparıldıqda, aydın görünür. FM-siqnallarda modullaşma
indeksi modullaşdırıcı siqnalın tezliyindən asılı olmur və bina görə də spektrin ω+nΩ
tezlikli toplananlarının amplitudları istənilən Ω-da dəyişməz qalır. TM-siqnallarda
modullaşma indeksi Ω tezliyi ilə tərs mütənasib olduğundan ω±nΩ tezlikli
toplananların amplitudları Ω artdıqca azalır. TM-siqnalın spektral eni FM-siqnalın
spektral enindən kiçikdir.
Sadə hallarda siqnalların tezliyə görə modullaşmasını daşıyıcı tezlikli rəqslər
generatorunun LC konturuna daxil edilmiş varikapın köməyi ilə həyata keçirmək
olar (şəkil 5.5). Məlum olduğu kimi, varikapın p–n keçidinin tutumu ona tətbiq
olunmuş gərginlikdən asılıdır. Bu gərginliyin (baxılan halda modullaşdırıcı
20
alçaqtezlikli siqnalın) amplitudu dəyişdikcə, varikapın tutumu və buna uyğun olaraq
generasiya olunan rəqslərin tezlikləri dəyişir.
Şəkil 2.1.2.Tezlik modulyatorunun sxemi
Şəkil 2.1.3 Tezliyə görə modullaşmış siqnal
|