туду імпульсу, або його ширину, або його положення в послідовності імпульсів і т. д. Отже, існує велика різноманітність методів імпульсної модуляції. Всі вони використовують в якості форми передачі або AM, або ЧС. В
Рис. 7. Послідовність імпульсів, які відбивають число 37 в двійковій-десятковому коді (молодший значущий розряд перший).
Імпульсна модуляція може бути використана для передачі як цифрових, так і аналогових форм сигналу. Коли мова йде про цифрових сигналах, ми маємо справу з логічними рівнями - високим і низьким - і можемо модулювати несучу (за допомогою AM або ЧМ) поруч імпульсів, який представляє цифрове значення. Наприклад, якщо для числа 37 передається код ДКД (двійковій-кодоване десяткове число) 00110111, то для модуляції несучої просто повинна використовуватися зазначена послідовність нулів і одиниць. Кожен нуль може бути представлений рівнем 0В, а кожна одиниця - рівнем, наприклад, 5В. Утворений-ная в результаті послідовність імпульсів показана на рис. 7 разом з збігається поруч синхронізуючих імпульсів, необхідних для ідентифікації положення одиниць і нулів. У зазначеній послідовності важливий порядок імпульсів. Спочатку передається МЗДР (молодший значущий десятковий розряд) 7, а потім СЗДР (старший значущий десятковий розряд) 3. У кожному десятковому розряді на першому місці старший двійковий розряд (біт).
Зазначимо, що, навіть якщо всі імпульси мають повну амплітуду 5 В, зазвичай допускається зміна цифрових рівнів в широкому діапазоні напруг, що не приводить до порушення нормальної роботи системи. Наприклад, логічний рівень В«1В» може змінюватися в пре-справах від 2,4 до 5,5 В.
При використанні імпульсних методів для передачі аналогових сигналів необхідно спочатку перетворити аналогові дані в імпульсну форму. Це перетворення також відноситься до модуляції, так як аналогові дані використовуються для модулювання (зміни) послідовності імпульсів або імпульсної піднесе. На рис. 8, а показана модуляція синусоїдальним сигналом амплітуд послідовності імпульсів.
В
Рис. 8. Форма сигналів амплітудно-імпульсної модуляції. p> а-форма модульованого сигналу; б-відтворена форма сигналу при низькій частоті проходження імпульсів, Т 1 - період послідовності імпульсів; в - відтворена форма сигналу при високій частоті проходження імпульсів, Т 2 - період послідовності імпульсів.
Амплітуда кожного імпульсу в модульованої послідовності залежить від миттєвого значення аналогового сигналу. Синусоїдальний сигнал може бути відновлений з послідовності модульованих імпульсів шляхом простої фільтрації. На рис. 8, б графічно показаний процес відновлення первісного сигналу шляхом з'єднання вершин імпульсів прямими лініями. Однак відновлена ​​на рис. 8, б форма коливань не є хорошим відтворенням первісного сигналу через того, що число імпульсів на період аналогового сигналу невелика. При використанні більшого числа імпульсів, тобто при більшій частоті проходження імпульсів в порівнянні з частотою модулюючого сигналу, може бути досягнуто більш краще відтворення (рис. 8, в). Цей процес амплітудно-імпульсної модуляції (АІМ), що відноситься до модуляції піднесе послідовності імпульсів, може бути виконаний шляхом вибірки аналогового сигналу через постійні інтервали часу імпульсами вибірки з фіксованою тривалістю. Імпульси вибірки - це імпульси, амплітуди яких дорівнюють величині початкового аналогового сигналу в момент вибірки. Частота вибірки (число імпульсів у секунду) повинна бути принаймні в два рази більшою, ніж найвища частота аналогового сигналу. Для кращої відтворюваності частота вибірки зазвичай встановлюється в 5 разів більшою самої високої частоти модуляції.
АІМ є тільки одним типом імпульсної модуляції. Кро-ме нього існують:
< p> ШІМ - Широтно-імпульсна модуляція (модуляція імпульсів по тривалості);
ЧИМ - Частотно-імпульсна модуляція;
КІМ - Кодово-імпульсна модуляція. p> Широтно-імпульсна модуляція перетворює рівні вибірок. напружень в серії імпульсів, тривалість яких прямо пропорційна амплітуді напружень вибірок (рис. 9, а). Зазначимо, що амплітуда цих імпульсів постійна; відповідно до модулирующим сигналом змінюється лише тривалість імпульсів. Інтервал вибірки - інтервал між імпульсами - також фіксований.
Частотно-імпульсна модуляція перетворює рівні вибірок напружень в послідовність імпульсів, миттєва частота яких, або частота повторення, безпосередньо пов'язана з величиною напруг вибірок. І тут амплітуда всіх імпульсів однакова, змінюється тільки їх частота. По суті все аналогічно звичайній частотної модуляції, лише несуча має несинусоїдальну форму, як у випадку звичайної ЧС; вона складається з послідовності імпульсів.
Кодово-імпульсна модуляція перетворює вибірки напруги в кодоване повідомлення. Приміром, дискретний рівень, рівний 5,5 В, може бути представлений двійковим числом 101.101 = 5,5...
