Системы передачи с фазовой модуляцией (ФМ).

При ФМ передача дискретных сигналов осуществляется изменением фазы несущего колебания в такт импульсов постоянного тока, то есть с каждой сменой полярности импульсов постоянного тока изменяется фаза несущего колебания
(рис. 3а).

(слайд 10)

Рис. 3. Спектр сигнала с фазовой модуляцией.

 

Спектр частот при индексе модуляции близок к спектру при АМ, а при в нем отсутствует несущее колебание и амплитуды боковых колебаний значительно больше (рис. 3в,г). Для передачи ФМ сигнала требуется такая же ширина канала, как и для АМ, то есть , Гц.

Фазовая модуляция потенциально обеспечивает высокую помехозащищенность передачи дискретных сигналов, однако системы с ФМ существенно сложнее по сравнению с АМ из-за требования обеспечения жесткой синхронизации генераторов несущих частот оконечных станций по частоте и фазе. Следует также отметить, что фазы несущих частот приемной и передающей станций могут произвольно изменяться на по различным причинам, и сигнал на приеме будет воспроизводиться в негативе (обратная работа), то есть вместо «+» принимается «–» или наоборот.

Для исключения возможной обратной работы на практике применяется относительная фазовая модуляция (ОФМ), называемая также фазоразностной модуляцией (ФРМ). Пример ОФМ показан на рисунке 3б, когда фаза несущей частоты изменяется с каждым очередным положительным импульсом дискретного сигнала, а при передаче отрицательного импульса фаза не меняется. Таким образом, при ОФМ фаза сигнала очередного импульса зависит от фазы предыдущего импульса. Поэтому при случайном изменении фазы обратная работа будет до появления очередного положительного импульса, после которого правильный прием информации восстанавливается.

Фазовая модуляция позволяет образовать два или четыре канала на одной несущей частоте с применением двухкратной или четырехкратной ФМ. На рисунке 4 показано, как с помощью двухкратной ФМ образуется два канала передачи дискретных сигналов. Здесь фазовые положения несущей обоих каналов отличаются на 90^о, а результирующее напряжение имеет четыре фазовых положения.

(слайд 11)

Рис. 4. Формирование сигнала при двухкратной ФМ.

 

Для передачи сигналов по первому каналу используются фазовые положения несущей 0^о и 180^о, а по второму 90^о и 270^о. При одновременной передаче по обоим каналам фазовый угол несущей определяется геометрической суммой векторов и любой из комбинаций посылок в обоих каналах соответствует четыре определенных фазовых положения.