"التحويل من رقمي إلى تمثيلي هو عملية تغيير إحدى خصائص الإشارة التناظرية بناءً على المعلومات الموجودة في البيانات الرقمية. يتم تعريف الموجة الجيبية بثلاث خصائص: الاتساع والتردد والمرحلة. عندما نغير أيًا من هذه الخصائص ، نقوم بإنشاء نسخة مختلفة من تلك الموجة. لذا ، بتغيير خاصية واحدة لإشارة كهربائية بسيطة ، يمكننا استخدامها لتمثيل البيانات الرقمية. ----- FMUSER"

هناك ثلاث آليات لتعديل البيانات الرقمية في إشارة تناظرية: مفتاح إزاحة السعة (ASK) ومفتاح إزاحة التردد (FSK) ومفتاح إزاحة الطور (PSK). بالإضافة إلى ذلك ، هناك آلية رابعة (وأفضل) تجمع بين تغيير السعة والمرحلة ، تسمى التربيع سعة التحوير (QAM).

عرض النطاق الترددي
عرض النطاق الترددي المطلوب للإرسال التناظري للبيانات الرقمية يتناسب مع معدل الإشارة باستثناء FSK ، حيث يلزم إضافة الفرق بين إشارات الموجة الحاملة.

انظر أيضا: >> مقارنة بين 8-QAM و 16-QAM و 32-QAM و 64-QAM 128-QAM و 256-QAM

إشارة الناقل
في الإرسال التناظري ، ينتج جهاز الإرسال إشارة عالية التردد تعمل كقاعدة لإشارة المعلومات. تسمى هذه الإشارة الأساسية إشارة الموجة الحاملة أو تردد الموجة الحاملة. يتم ضبط جهاز الاستقبال على تردد إشارة الناقل التي يتوقعها من المرسل. تقوم المعلومات الرقمية بعد ذلك بتغيير إشارة الموجة الحاملة عن طريق تعديل واحدة أو أكثر من خصائصها (السعة أو التردد أو المرحلة). يسمى هذا النوع من التعديل تعديل (تحول المفتاح).

1. مفتاح تحويل السعة:
في مفتاح إزاحة السعة ، يتغير اتساع إشارة الموجة الحاملة لإنشاء عناصر الإشارة. يبقى كل من التردد والطور ثابتًا أثناء تغير السعة.

ASK ثنائي (BASK)
يتم تنفيذ ASK عادةً باستخدام مستويين فقط. ويشار إلى ذلك بمفتاح تحويل السعة الثنائية أو مفتاح التشغيل / الإيقاف (OOK). يبلغ اتساع ذروة مستوى إشارة واحدة 0 ؛ والآخر هو نفس سعة تردد الموجة الحاملة. يقدم الشكل التالي نظرة مفاهيمية عن ASKS الثنائية.

انظر أيضا: >> ما الفرق بين AM و FM؟

التنفيذ:
إذا تم تقديم البيانات الرقمية كإشارة رقمية أحادية القطب NRZ بجهد مرتفع يبلغ 1 فولت وجهد منخفض يبلغ 0 فولت ، فيمكن تنفيذ ذلك عن طريق ضرب إشارة NRZ الرقمية في إشارة الناقل القادمة من مذبذب ممثلة في الشكل التالي. عندما يكون اتساع إشارة NRZ 1 ، يتم الاحتفاظ بسعة تردد الموجة الحاملة ؛ عندما يكون اتساع إشارة NRZ 0 ، يكون اتساع تردد الموجة الحاملة صفرًا.

عرض النطاق الترددي المطلوب:
إن إشارة الموجة الحاملة ليست سوى موجة جيبية بسيطة واحدة ، ولكن عملية التشكيل تنتج إشارة مركبة غير دورية. تحتوي هذه الإشارة على مجموعة مستمرة من الترددات. كما هو متوقع ، يتناسب عرض النطاق الترددي مع معدل الإشارة (معدل الباود).

ومع ذلك ، هناك عادة عامل آخر معني ، يسمى d ، والذي يعتمد على عملية التشكيل والتصفية. قيمة d بين 0 و

●هذا يعني أنه يمكن التعبير عن عرض النطاق الترددي كما هو موضح ، حيث S هو معدل الإشارة و B هو عرض النطاق الترددي.

ب = (1 + د) × ق

توضح الصيغة أن عرض النطاق الترددي المطلوب يحتوي على قيمة دنيا S وقيمة قصوى 2S. النقطة الأكثر أهمية هنا هي موقع النطاق الترددي. وسط عرض النطاق الترددي هو المكان الذي يوجد فيه fc تردد الموجة الحاملة. هذا يعني أنه إذا كانت لدينا قناة ممر متاحة ، فيمكننا اختيار fc بحيث تحتل الإشارة المشكّلة عرض النطاق الترددي هذا. هذه في الواقع أهم ميزة للتحويل من رقمي إلى تمثيلي.

انظر أيضا: >>ما هو QAM: تعديل السعة التربيعية

2. مفتاح تحويل التردد

في مفتاح تبديل التردد ، يتغير تردد إشارة الموجة الحاملة لتمثيل البيانات. يكون تردد الإشارة المشكّلة ثابتًا لمدة عنصر إشارة واحد ، ولكنه يتغير لعنصر الإشارة التالي إذا تغير عنصر البيانات. يبقى كل من اتساع الذروة والطور ثابتًا لجميع عناصر الإشارة.

ثنائي FSK (BFSK)
طريقة واحدة للتفكير في FSK ثنائي (أو BFSK) هو النظر في اثنين من الترددات الحاملة. في الشكل التالي ، اخترنا اثنين من الترددات الحاملة f1 و f2. نستخدم الناقل الأول إذا كان عنصر البيانات 0 ؛ نستخدم الثاني إذا كان عنصر البيانات 1.

يوضح الشكل أعلاه ، منتصف عرض النطاق الترددي هو f1 ووسط الآخر هو f2. كل من f1 و f2 مختلفان عن نقطة المنتصف بين النطاقين. الفرق بين الترددين هو 2∆f.

انظر أيضا: >> QAM المغير والمزيل

التنفيذ:
هناك نوعان من تطبيقات BFSK: غير متماسك ومتماسك. في BFSK غير متماسك ، قد يكون هناك انقطاع في المرحلة عندما ينتهي عنصر إشارة واحد ويبدأ العنصر التالي. في BFSK متماسكة ، تستمر المرحلة من خلال حدود عنصري إشارة. يمكن تنفيذ BFSK غير متماسك بمعالجة BFSK كتعديلين ASK واستخدام اثنين من ترددات الموجة الحاملة. يمكن تنفيذ BFSK المتماسك باستخدام مذبذب واحد يتم التحكم فيه بالجهد (VCO) يغير تردده وفقًا لجهد الدخل.

يوضح الشكل التالي الفكرة المبسطة الكامنة وراء التنفيذ الثاني. الإدخال في المذبذب هو إشارة NRZ أحادية القطبية. عندما يكون اتساع NRZ صفرًا ، يحافظ المذبذب على تردده المنتظم ؛ عندما يكون السعة موجبة ، يزداد التردد.

عرض النطاق الترددي ل BFSK:

يوضح الشكل أعلاه عرض النطاق الترددي FSK. مرة أخرى ، الإشارات الحاملة هي مجرد موجات جيبية بسيطة ، ولكن التشكيل يخلق إشارة مركبة غير دورية بترددات مستمرة. يمكننا أن نفكر في FSK كإشارتين ASK ، لكل منهما تردد ناقل الموجة f1 و f2 الخاص به. إذا كان الفرق بين الترددين هو 2∆f ، فإن عرض النطاق المطلوب هو

ب = (ل + د) XS + 2∆f

3. مفتاح التحول الطوري:
في مفتاح إزاحة الطور ، تتنوع طور الموجة الحاملة لتمثل عنصرين أو أكثر من عناصر الإشارة المختلفة. يبقى كل من اتساع الذروة والتردد ثابتين مع تغير المرحلة.

ثنائي PSK (BPSK):
أبسط PSK هو PSK ثنائي ، حيث لا يوجد لدينا سوى عنصرين للإشارة ، أحدهما بمرحلة 0 درجة ، والآخر بمرحلة 180 درجة. يوضح الشكل التالي نظرة مفاهيمية لـ PSK. ثنائي PSK بسيط مثل ASK ثنائي مع ميزة واحدة كبيرة - أقل عرضة للضوضاء. في ASK ، معيار الكشف عن البتات هو اتساع الإشارة. ولكن في PSK ، هذه هي المرحلة. يمكن للضوضاء تغيير السعة أسهل مما يمكن أن تغير المرحلة. بمعنى آخر ، PSK أقل عرضة للضوضاء من ASK. PSK متفوق على FSK لأننا لا نحتاج إلى إشارتي ناقل.

فرقةعرض:
عرض النطاق الترددي هو نفس عرض النطاق الثنائي ، ولكن أقل من BFSK. لا يتم إهدار عرض النطاق الترددي لفصل إشارتي حامل.

انظر أيضا: >>512 QAM مقابل 1024 QAM مقابل 2048 QAM مقابل 4096 أنواع تعديل QAM

التنفيذ:
تنفيذ BPSK بسيط مثل ASK. والسبب هو أن عنصر الإشارة مع المرحلة 180 ° يمكن اعتباره مكملاً لعنصر الإشارة مع المرحلة 0 °. هذا يعطينا فكرة عن كيفية تنفيذ BPSK. نستخدم إشارة NRZ القطبية بدلاً من إشارة NRZ أحادية القطبية ، كما هو موضح في الشكل التالي. يتم ضرب إشارة NRZ القطبية في تردد الناقل. يتم تمثيل البت 1 (الجهد الموجب) بمرحلة تبدأ عند 0 درجة ، ويمثل 0 بت (الجهد السالب) بمرحلة تبدأ عند 180 درجة.

4. تعديل السعة التربيعية (QAM)
PSK محدودة بقدرة المعدات على تمييز الفروق الصغيرة في الطور. يحد هذا العامل من معدل البتات المحتمل. حتى الآن ، قمنا بتغيير واحدة فقط من الخصائص الثلاث لموجة جيبية في وقت واحد. ولكن ماذا لو قمنا بتغيير اثنين؟ لماذا لا تجمع بين ASK و PSK؟ فكرة استخدام حاملتين ، واحدة في الطور والأخرى تربيعية ، مع مستويات سعة مختلفة لكل ناقل هي المفهوم الكامن وراء تعديل سعة التربيع التربيعي (QAM).

الاختلافات المحتملة لـ QAM عديدة. يوضح الشكل التالي بعض هذه المخططات. في الشكل التالي يوضح الجزء أ أبسط مخطط 4-QAM (أربعة أنواع مختلفة من عناصر الإشارة) باستخدام إشارة NRZ أحادية القطب لتعديل كل موجة حاملة. هذه هي نفس الآلية التي استخدمناها لـ ASK (OOK). يُظهر الجزء ب 4-QAM آخر باستخدام NRZ القطبية ، ولكن هذا هو بالضبط نفس QPSK. يعرض الجزء c QAM-4 آخر استخدمنا فيه إشارة بمستويين موجبين لتعديل كل من الحاملتين. وأخيرًا ، يظهر الجزء - d كوكبة 16-QAM لإشارة ذات ثمانية مستويات ، أربعة موجبة وأربعة سلبية.

قد ترغب أيضا: >>ما الفرق بين "ديسيبل" و "ديسيبل" و "ديسيبل"؟
>>كيفية تحميل / إضافة قوائم تشغيل M3U / M3U8 IPTV يدويًا على الأجهزة المدعومة
>>ما هو VSWR: نسبة الجهد موجة دائمة

السابق:وحدات كثافة المجال

التالى:16 تعديل QAM مقابل تعديل QAM 64 مقابل تعديل QAM 256

اترك رسالة

قائمة الرسالة

تحميل التعليقات ...