Ero sivun ”DSB” versioiden välillä
>Oh2mqk p (lisää teoria-luokka) |
>Oh2mqk (matematiikkaa ja tekniikkaa uusiksi) |
||
Rivi 2: | Rivi 2: | ||
<div class="floatright">__TOC__</div> | <div class="floatright">__TOC__</div> | ||
Kaksisivunauhalähete ('''DSB''') on amplitudimodulatiota ([[AM]]) tehtynä siten, että kantoaalto on koko ajan kokonaan tukahdutettu. | Kaksisivunauhalähete ('''DSB''') on amplitudimodulatiota ([[AM]]) tehtynä siten, että kantoaalto on koko ajan kokonaan tukahdutettu. | ||
Joissain yhteyksissä tätä kutsutaan myös nimellä: '''DSB-SC''' (''Double-Side-Band - Suppressed Carrier''.) | |||
Tuottamisessa hyötysignaalilla kerrotaan kantoaalto käyttäen [[balansoitu modulaattori|balansoitua modulaattoria]]. | Tuottamisessa hyötysignaalilla kerrotaan kantoaalto käyttäen [[balansoitu modulaattori|balansoitua modulaattoria]]. | ||
Matemaattisesti katsoen: | Matemaattisesti katsoen: | ||
::<math>x_c(t) = A_c \mu x\left(t\right) \cos\left(\omega_c t\right)\,</math> | ::<math>x_c(t) = A_c \mu x\left(t\right) \cos\left(\omega_c t + \phi_0\right)\,</math> | ||
missä: | missä: | ||
* <math>t\,</math>: aika | * <math>t\,</math>: aika | ||
Rivi 13: | Rivi 15: | ||
* <math>x\left(t\right)\,</math>: moduloiva signaali | * <math>x\left(t\right)\,</math>: moduloiva signaali | ||
* <math>\omega_c\,</math>: kantoaallon taajuus | * <math>\omega_c\,</math>: kantoaallon taajuus | ||
( | * <math>\phi_0\,</math>: kantoaallon vaihe ajanhetkellä <math>t_0\,</math>. Käytännössä mielivaltaisesti asetetaan nollaksi ja poistetaan kaavoista. | ||
Asetetaan moduloivaksi signaaliksi: <math>x\left(t\right) = \cos\left(\omega_m t\right)\,</math>: | |||
::<math>x_c(t)=A_c \mu\cos\left(\omega_m t\right)\cos\left(\omega_c t\right)\,</math> | |||
trigonometristen dualiteettien: | |||
::<math>\cos(x + y) = \cos(x) \cos(y) - \sin(x) \sin(y)</math> | |||
::<math>\cos(x - y) = \cos(x) \cos(y) + \sin(x) \sin(y)</math> | |||
avulla avattuna: | |||
{| | |||
|- | |||
| <math>x_c(t)=\,</math> | |||
| | |||
| <math>\frac{\mu A_c}{2}\cos\left(\omega_c t + \omega_m t\right)\,</math> | |||
| | |||
| Ylempi sivunauha ('''USB''') | |||
|- | |||
| | |||
| <math>+\,</math> | |||
| <math>\frac{\mu A_c}{2}\cos\left(\omega_c t - \omega_m t\right)\,</math> | |||
| | |||
| Alempi sivunauha ('''LSB''') | |||
|- | |||
|} | |||
Rivi 21: | Rivi 46: | ||
==DSB modulaattori== | ==DSB modulaattori== | ||
'''DSB'''-modulaattorina toimii [[balansoitu sekoitin]] jota ei DC-biasoida. | '''DSB'''-modulaattorina toimii [[balansoitu sekoitin]] jota ei DC-biasoida ja jota tässä yhteydessä kutsutaan nimellä ''balansoitu modulaattori''. | ||
==DSB ilmaisin== | ==DSB ilmaisin== | ||
===Asynkroninen DSB ilmaisin=== | |||
'''DSB''' signaali voidaan ilmaista [[balansoitu sekoitin|balansoidulla sekoittimella]] (kuten [[AM]]:n synkroninen ilmaisin) käyttäen apuoskillaattoria (Beat-frequency-oscillator - BFO) jonka taajuudeksi laitetaan tukahdutetun kantoaallon taajuus. | '''DSB''' signaali voidaan ilmaista [[balansoitu sekoitin|balansoidulla sekoittimella]] (kuten [[AM]]:n synkroninen ilmaisin) käyttäen apuoskillaattoria (Beat-frequency-oscillator - BFO) jonka taajuudeksi laitetaan tukahdutetun kantoaallon taajuus. | ||
Tätä apuoskillaattoria ei kuitenkaan | Tätä apuoskillaattoria ei kuitenkaan tarvitse vaihelukita mihinkään vaan se voi olla muuten stabiili ja tarkasti viritettävissä. | ||
Tämä ilmaisintekniikka on sama, kuin millä [[SSB]] ja [[CW]] signaaleja voidaan vastaanottaa. | Tämä ilmaisintekniikka on sama, kuin millä [[SSB]] ja [[CW]] signaaleja voidaan vastaanottaa. | ||
===Synkroninen DSB ilmaisin=== | |||
Koska '''DSB''' on matemaattisesti läheistä sukua [[PSK]] datamodulaatiolle, voidaan käyttää myös tekniikoita joilla paikallisoskillaattori vaihelukitaan saatuun '''DSB'''-signaaliin ja käytetään sitä syöttönä [[balansoitu sekoitin|balansoidulle sekoittimelle]] aivan kuten asynkronisessakin tapauksessa. | |||
Vaihelukitustekniikkana voi olla esimerkiksi ''Costan Silmukka'' (''Costas Loop'' [http://en.wikipedia.org/wiki/Costas_loop]). | |||
Teknisiä ongelmia on lähinnä siinä, että paikallisoskillaattori lähtee vaeltelemaan lähetteen hiljaisina hetkinä. | |||
Siksi tätä modulaatiota käyttäessä olisi hyvä saada edes hiukan jäännöskantoaaltoa (''vestigial carrier'') jotta synkroninen ilmaisu toimisi aina ja ongelmitta. | |||
[[Category:Lähetelajit]][[Category:Tekniikka]][[Category:Teoria]] {{stub}} | [[Category:Lähetelajit]][[Category:Tekniikka]][[Category:Teoria]] {{stub}} |
Versio 16. syyskuuta 2006 kello 04.16
DSB modulaatio
Kaksisivunauhalähete (DSB) on amplitudimodulatiota (AM) tehtynä siten, että kantoaalto on koko ajan kokonaan tukahdutettu. Joissain yhteyksissä tätä kutsutaan myös nimellä: DSB-SC (Double-Side-Band - Suppressed Carrier.)
Tuottamisessa hyötysignaalilla kerrotaan kantoaalto käyttäen balansoitua modulaattoria.
Matemaattisesti katsoen:
missä:
- : aika
- : modulaation tulos
- : kantoaallon amplitudi (jos sitä ei moduloitaisi vaan annettaisiin tulla täysillä)
- : modulaatioindeksi (välillä 0.0-1.0 - tavallisesti 0.7-0.8)
- : moduloiva signaali
- : kantoaallon taajuus
- : kantoaallon vaihe ajanhetkellä . Käytännössä mielivaltaisesti asetetaan nollaksi ja poistetaan kaavoista.
Asetetaan moduloivaksi signaaliksi: :
trigonometristen dualiteettien:
avulla avattuna:
Ylempi sivunauha (USB) | ||||
Alempi sivunauha (LSB) |
DSB modulaattori
DSB-modulaattorina toimii balansoitu sekoitin jota ei DC-biasoida ja jota tässä yhteydessä kutsutaan nimellä balansoitu modulaattori.
DSB ilmaisin
Asynkroninen DSB ilmaisin
DSB signaali voidaan ilmaista balansoidulla sekoittimella (kuten AM:n synkroninen ilmaisin) käyttäen apuoskillaattoria (Beat-frequency-oscillator - BFO) jonka taajuudeksi laitetaan tukahdutetun kantoaallon taajuus.
Tätä apuoskillaattoria ei kuitenkaan tarvitse vaihelukita mihinkään vaan se voi olla muuten stabiili ja tarkasti viritettävissä.
Tämä ilmaisintekniikka on sama, kuin millä SSB ja CW signaaleja voidaan vastaanottaa.
Synkroninen DSB ilmaisin
Koska DSB on matemaattisesti läheistä sukua PSK datamodulaatiolle, voidaan käyttää myös tekniikoita joilla paikallisoskillaattori vaihelukitaan saatuun DSB-signaaliin ja käytetään sitä syöttönä balansoidulle sekoittimelle aivan kuten asynkronisessakin tapauksessa.
Vaihelukitustekniikkana voi olla esimerkiksi Costan Silmukka (Costas Loop [1]).
Teknisiä ongelmia on lähinnä siinä, että paikallisoskillaattori lähtee vaeltelemaan lähetteen hiljaisina hetkinä.
Siksi tätä modulaatiota käyttäessä olisi hyvä saada edes hiukan jäännöskantoaaltoa (vestigial carrier) jotta synkroninen ilmaisu toimisi aina ja ongelmitta.