Эксперимент 4. Демодуляция сигнала с двумя боковыми полосами и подавленной несущей DSBSC при помощи детектора произведения.



Детектор огибающей не может быть использован для демодуляции сигнала DSBSC. В отличие от АМ сигнала, огибающая DSBSC сигнала отличается по форме от сигнала сообщения.

Поэтому DSBSC сигнал демодулируется при помощи детектора произведения (или демодулятора произведения, синхронного детектора, переключающегося детектора). Его блок-схема изображена на рисунке 21.

Входной DSBSC сигнал умножается на чистую синусоиду, частота которой совпадает с частотой подавленной несущей сигнала. Эта синусоида генерируется приёмником и называется локальной несущей.

Выход демодулятора DSBSC = DSBSC сигнал × локальная несущяя

Генератор DSBSC включает в себя блок умножения сигнала сообщения и несущей, который выдаёт сигналы с частотами, равными сумме и разности частот сигнала сообщения и несущей. Тогда после подстановки:

Выход демодулятора DSBSC =
[(несущая + сообщение) + (несущая – сообщение)] × несущая

Решив это уравнение, получим четыре синусоиды со следующими частотами:

Несущая + (несущая + сообщение)

Несущая + (несущая - сообщение)

Несущая - (несущая + сообщение) = сообщение

Несущая - (несущая - сообщение) = сообщение

Заметим, что две из получившихся частот имеют частоту сигнала сообщения. Другими словами, сигнал сообщения восстановлен. Так как два сигнала сообщения имеют одинаковую фазу, они просто складываются и получается один сигнал с большей амплитудой.

Для подавления результирующих синусоид, не являющихся сигналом сообщения, используется ФНЧ.

1. Соберем схему демодулятора произведения (Рис. 20). Собранной схеме соответствует блок-схема (Рис. 21).

 

Рисунок 20 – Схема макетной платы демодулятора произведения для демодуляции DSBSC сигнала

Рисунок 21 – Блок-схема демодулятора произведения для демодуляции DSBSC сигнала

2. На экране виртуального осциллографа пронаблюдаем осциллограмму сигнала сообщения и демодулированного DSBSC сигнала (Рис. 22).

 

Рисунок 22 – Осциллограмма сигнала сообщения (CH0) и демодулированного DSBSC сигнала (CH1)


Заключение

В ходе работы были изучены методы АМ и DSBSC модуляции. Получены осциллограммы АМ (Рис. 5) и DSBSC сигналов (Рис. 8).

Изучены отличия АМ и DSBSC сигналов в частотной области. Исследован DSBSC сигнал с помощью анализатора спектра (Рис. 10). Получены значения максимумов спектра DSBSC сигнала и сравнены с теоретически предсказанными (Табл. 1). Различия между измеренными и предсказанными значениями могут быть связаны с небольшим дрейфом частоты сигнала сообщения и с погрешностями измерительного оборудования NI ELVIS.

Изучены способы демодуляции АМ сигнала. Схема детектора огибающей основана на том, что огибающая АМ сигнала имеют такую же форму, что и сигнал сообщения. Получены осциллограммы сигнала сообщения, выпрямленного АМ сигнал и демодулированного АМ сигнала (Рис. 14 и 15). Данный способ не подходит для демодуляции DSBSC сигнала, т.к. огибающая отличается по форме от сигнала сообщения.

Второй способ демодуляции – с помощью синхронного детектора. Входной АМ или DSBSC сигнал умножается на генерируемую приемником локальную несущую (DSBSC сигнал предварительно восстанавливается за счет особенностей процесса модуляции). ФНЧ выделяет сигнал сообщения, подавляя при этом другие генерируемые синусоиды. Полученные таким способом осциллограммы демодулированных АМ и DSBSC сигналов показаны на рисунках 19 и 22 соответственно.

При сравнении способов демодуляции АМ сигнала, лучший результат показал синхронный детектор (по сравнению с детектором огибающей), т.к. он является оптимальным приемником.

 


Дата добавления: 2022-06-11; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!