Modulacja amplitudy impulsu (PAM): 5 ważnych wyjaśnień

Przedmiot dyskusji: Modulacja amplitudy impulsu (PAM)

  • Co to jest modulacja amplitudy impulsu?
  • Płaski blat i naturalny PAM
  • Co to jest PWM i PPM
  • Zalety i wady PAM
  • Porównanie PAM vs PWM vs PPM

Co to jest modulacja amplitudy impulsu?

Definicja modulacji amplitudy impulsu:

„Technika modulacji, która jest wykorzystywana do określenia transfiguracji sygnału analogowego na sygnały typu impulsowego, w którym amplituda impulsu oznacza informację analogową”.

Modulator wykonuje podstawowe kroki podczas konwersji sygnału analogowego na sygnał modulowany kodowo. W wielu zastosowaniach sygnał modulacji amplitudy impulsu jest używany bezpośrednio, a złożona konwersja, taka jak PCM, nie jest wcale wymagana.

Rodzaje modulacji impulsowej

Modulację impulsową można podzielić na trzy kategorie. Oni są -

  1. Modulacja amplitudy impulsu (PAM)
  2. Modulacja szerokości impulsu (PWM)
  3. Modulacja pozycji impulsu

Zależność między impulsem a stałą amplitudą sygnału komunikatu jest proporcjonalna. Jak wyjaśniono tutaj, PAM jest do pewnego stopnia analogiczna do techniki próbkowania naturalnego, w której sygnał wiadomości jest zwielokrotniany przez okresowe impulsy kwadratowe. Jednak w zwykłym procesie próbkowania modulowany impuls prostokątny może zmieniać się wraz z sygnałem komunikatu, natomiast w przypadku modulacji amplitudy impulsu jest on utrzymywany jako sygnał płaski.

 

Rodzaje modulacji amplitudy impulsu

Pam można podzielić na dwie kategorie. Są to - modulacja amplitudy impulsu płaskiego i modulacja amplitudy naturalnego impulsu.

Modulacja amplitudy impulsu płaskiej góry:

Amplitudy impulsów zależą od amplitudy sygnału wiadomości.

Modulacja amplitudy impulsu Flat Top
Modulacja amplitudy impulsu Flat Top

Naturalny PAM:

Naturalna modulacja amplitudy impulsu
Naturalna modulacja amplitudy impulsu

Zapisz niektóre zastosowania PAM?

Zastosowania PAM

Istnieje kilka zastosowań modulacji amplitudy impulsu, takich jak

  • PAM jest używany w komunikacji Ethernet.
  • PAM jest używany w wielu mikrokontrolerach do generowania niektórych sygnałów sterujących.
  • W systemie fotobiologii stosuje się również PAM.

Jakie są zalety PAM?

Zalety modulacji amplitudy impulsu

  • Pam jest lepszym, prostym, mniej złożonym procesem dla modulacje i demodulacje.
  • Projektowanie nadajników i odbiorników PAM jest dość prostą pracą i mniej złożoną niż inne konstrukcje. 
  • Modulacja amplitudy impulsu umożliwia wytwarzanie innych sygnałów modulacji impulsów i przesyłanie sygnału wiadomości w tym czasie.

Jakie są wady PAM?

Wady modulacji amplitudy impulsu

  • W przypadku PAM przepustowość transmisji powinna być większa.
  • PAM ma wielki problem z hałasem.
  • Sygnał PAM zmieni się, tak że może wzrosnąć moc wymagana do transmisji.

Co to jest modulacja szerokości impulsu?

Definicja modulacji szerokości impulsu (PWM):

  •  „Jest to technika modulacji analogowej, w której czas trwania, szerokość i czas nośnej impulsu będą zmieniane proporcjonalnie do amplitudy sygnałów komunikatu”.
  • W tej technice zmieniają się szerokości impulsów. Chociaż wielkość impulsu pozostaje taka sama.
  • W PWM stosuje się ograniczniki amplitudy, aby stworzyć amplitudę sygnału jako stałą.

To zdjęcie PWM jest również rozpoznawany jako technika modulacji czasu trwania impulsu (PDM) i technika modulacji czasu impulsu (PTM).

PWM
Modulacja szerokości impulsów
Przykład PWM w wyidealizowanym wzbudniku napędzanym przez a źródło napięcia modulowane jako seria impulsów, w wyniku czego prąd sinusoidalny w cewce.
Źródło obrazu - ŻureksPWM, 3 poziomyCC BY-SA 3.0
Delta PWM
Zasada delta PWM. Sygnał wyjściowy (niebieski), limity (zielony).

Kredytowych Image: Delta_PWM.png: Praca pochodna Cyrila BUTTAY: Krysznawedala (mówić), DeltaPWMCC BY-SA 3.0
Sigmy Delta PWM

Źródło zdjęcia:Sigma_delta.png: Praca pochodna Cyrila BUTTAY: Krysznawedala (mówić), Sigma-delta PWMCC BY-SA 3.0

Co to jest modulacja pozycji impulsu?

Definicja modulacji pozycji impulsu (PPM):

W technice modulacji amplitudy impulsu lub modulacji szerokości impulsu lub techniki modulacji długości impulsu, amplituda impulsu jest parametrem zmiennym, więc się zmienia. Okres impulsu jest jednym z ważnych parametrów. Sygnał modulujący zmienia się wraz z czasem pojawienia się przednich lub tylnych zboczy lub obu zboczy impulsu.

Analiza porównawcza PAM, PWM i PPM:

            WFP            PWM             PPM
W PAM amplituda ciągle się zmienia.W przypadku modulacji amplitudy impulsu BW zależy od szerokości kolejnego impulsu.W PPM, BW impulsu zależy od czasu narastania impulsu.
W PAM szerokość pasma zależy od szerokości kolejnego impulsu.W modulacji szerokości impulsu szerokość pasma zależy od czasu narastania impulsuW PPM przepustowość zależy od czasu narastania impulsu
W modulacji amplitudy impulsu (PAM) projekt systemu lub obwodu jest złożony.W modulacji szerokości impulsu (PWM) projekt systemu lub obwodu jest mniej złożony.W przypadku modulacji położenia impulsu (PPM) projekt systemu lub obwodu jest mniej złożony.
  Wysokie zakłócenia szumów  Niski poziom zakłóceń  Niski poziom zakłóceń

Więcej artykułów związanych z elektroniką kliknij tutaj

Przeczytaj Więcej Modulacja i demodulacja amplitudy.

Zostaw komentarz