Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ЧММС. Частотная модуляция с минимальным сдвигом фазы





Одной из проблем построения передатчиков устройств мобильной связи является повышение их КПД. Особенно это важно для передатчиков мобильных станций, для чего транзисторы выходных усилителей мощности должны работать в граничном или слабоперенапряженном режимах. Такие режимы возможны при постоянстве огибающей выходного сигнала.

С этой целью переходят от модуляции напряжением прямоугольной формы (2-ФМ, 4-ФМ, 8-ФМ) к модулирующим сигналам, где отсутствуют разрывы первого рода.

Рис. 4.20. Синусоидальный импульс

Наиболее часто используют последовательности синусоидальных импульсов (рис. 4.20), что равнозначно переходу от фазовой манипуляции к час-тотной, причем девиация частоты Df жестко связана со скоростью передачи бит В в радиоканале соотношением

.
(4.28)

Такую модуляцию называют ЧММС (MSK – Minimum Shift Keying) – частотной модуляцией с минимальным сдвигом. Так, в GSM передаче 0 соот-ветствует частота f 0 = f 0+ B /4, а передаче 1: f 1 = f 0B /4. Во время передачи одного бита (Т 0… ТВ) , так что при t = TB =1/ B, . Величина 2D f составляет минимальный сдвиг частот, при котором можно реализовать модуляцию с непрерывной фазой (рис. 4.21).

Рис. 4.21. Временные диаграммы изменения частоты и фазы при ЧММС

Сигнал ЧММС описывает следующее выражение:

, , (4.29)

где dn = ±1 – очередной передаваемый бит, j0 – набег фазы, предшествовавший данному тактовому интервалу.

Знак информационных символов определяет знак синусоид, поочередно формируемых в синфазном и квадратурном каналах. В результате сигнал ЧММС, как и сигнал ФМ и КАМ, генерируют в квадратурном модуляторе, а модулирующие напряжения представляют собой половины синусоид.

Рис. 4.22. Временные диаграммы при ЧММС

При этом схема квадратурного модулятора (рис. 4.23) несколько отличается от схемы при фазовой модуляции (рис. 4.11). Фильтрации, т.е. ограничению полосы подвергают входной u ЦИС, представленный прямоугольными импульсами (рис. 4.22), а модулирующие сигналы aI (t) и aQ (t) остаются точно синусоидальными, что обеспечивает постоянство выходной амплитуды u ЧММС.

Рис. 4.23. Схема формирования сигнала ЧММС

Представим сигнал ЧММС как сумму синфазной и квадратурной составляющих.

В течение передачи одного бита:

, (4.30)

где aI (t) и aQ (t) – половины косинусоид длительностью 2 TB (рис. 4.22).

На основе выражения (4.30) и рис. 4.22 определяем энергетический спектр сигнала ЧММС. Элементарным символом является половина косинусоиды (рис. 4.22) длительностью 2 ТВ.

Спектр символа:

В соответствии с (4.2) энергетический спектр

.
(4.31)

На рис. 4.24 приведен график нормированной G' (f) для ЧММС в сравнении с энергетическим спектром сигнала 2-ФМ.

Рис. 4.24. Спектр сигналов ЧММС – 2-ФМ

Первые нули G' (f)ЧММС появляются на частотах , а далее на всех частотах при n ≥ 2. Сравнение энергетического спектра ЧММС со спектрами сигналов 2-ФМ и 4-ФМ показывает, что по ширине главного лепестка ЧММС занимает промежуточное положение между 2-ФМ и 4-ФМ. В то же время боковые лепестки спектра ЧММС сигнала менее мощные (–23 дБ и –13, 5 дБ на рис. 4.22), что существенно облегчает их фильтрацию. К тому же, как будет показано далее, даже отфильтрованный сигнал ЧММС имеет постоянную амплитуду. Это позволяет поднять КПД выходных усилителей мощности в базовых и, что особенно важно, в абонентских станциях.







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 3238. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...


Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Характерные черты немецкой классической философии 1. Особое понимание роли философии в истории человечества, в развитии мировой культуры. Классические немецкие философы полагали, что философия призвана быть критической совестью культуры, «душой» культуры. 2. Исследовались не только человеческая...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит...

Кран машиниста усл. № 394 – назначение и устройство Кран машиниста условный номер 394 предназначен для управления тормозами поезда...

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ МОЗГА ПОЗВОНОЧНЫХ Ихтиопсидный тип мозга характерен для низших позвоночных - рыб и амфибий...

Принципы, критерии и методы оценки и аттестации персонала   Аттестация персонала является одной их важнейших функций управления персоналом...

Пункты решения командира взвода на организацию боя. уяснение полученной задачи; оценка обстановки; принятие решения; проведение рекогносцировки; отдача боевого приказа; организация взаимодействия...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия