مدولاسیون دلتا

مدولاسیون دلتا روش مدولاسیون دلتا (DM) بیش از 60 سال پیش (در سال 1946) اختراع شد. راه موثرتبدیل سیگنال به فرم دیجیتال مدولاسیون دلتا است که در شکل نشان داده شده است (به زیر مراجعه کنید). در هر لحظه نمونه برداری، سیگنال با ولتاژ دندانه اره در هر مرحله نمونه برداری  مقایسه می شود. اگر تعداد سیگنال در دامنه از ولتاژ دندانه اره بیشتر شود، ولتاژ دومی به نقطه نمونه برداری بعدی افزایش می یابد، در غیر این صورت کاهش می یابد. AT ساده ترین سیستمشیب ولتاژ دندانه اره در طول فرآیند بدون تغییر باقی می ماند. سیگنال باینری حاصل را می توان به عنوان مشتق از ولتاژ دندان اره مشاهده کرد. با انتخاب یک مقدار گام به اندازه کافی کوچک ، می توان هر دقت نمایش سیگنال داده شده را بدست آورد. مزیت مدولاسیون دلتا نسبت به PCM، برای مثال، که یک سیگنال باینری را نیز تشکیل می دهد، نه در دقت قابل درک در یک نرخ نمونه گیری معین، بلکه در سهولت اجرا است.

شکل. 1 - بلوک دیاگرام یک مدولاتور/دمودولاتور Δ

تبدیل سیگنال مدولاسیون دلتا ولتاژ دندانه اره را می توان با یکپارچه سازی از سیگنال باینری بازیابی کرد و با عبور سیگنال از یک فیلتر پایین گذر، تقریب نرم تری به دست می آید. نرخ بیت کدهای دیجیتال مورد نیاز برای به دست آوردن یک کیفیت معین را می توان به طور قابل توجهی با استفاده از کدگذاری پیش بینی خطی کاهش داد. در واقع، مدولاسیون دلتا یک تغییر از روش تبدیل دیگر، شناخته شده تر است - مدولاسیون کد پالسی (PCM)، که در آن تعداد سطوح کوانتیزه دو نفر است. با DM، کانال ارتباطی نه مقدار مطلق سیگنال، بلکه تفاوت بین سیگنال آنالوگ اصلی و ولتاژ تقریبی (سیگنال خطا) را منتقل می کند. در مقایسه با رقبای همیشگی خود PCM و ADPCM، مدولاسیون دلتا با پیچیدگی کمتر پیاده سازی فنی، ایمنی بالاتر نویز و انعطاف پذیری در تغییر نرخ انتقال مشخص می شود.در ساده ترین حالت، اصل مدولاسیون دلتا ساده را می توان بر روی اسیلوگرام توضیح داد.

نقطه ضعف اصلی DM این است که رمزگذار دلتا زمان لازم برای ردیابی تغییرات سریع در سطح سیگنال را ندارد و در نتیجه باعث اضافه بار شیب می شود. وجود داشته باشد عدد بزرگانواع DM، که در آن مکانیسم های مختلفی برای از بین بردن این نوع اعوجاج دخیل است. اکثر آنها بر اساس استفاده از ترکیب آنی یا اینرسی هستند. سیگنال آنالوگیا تغییر تطبیقی ​​در مرحله ولتاژ تقریبی مطابق با شیب سیگنال ورودی. شکل زیر نشان می دهد که ماهیت این نقص چیست.

نمودارهای ساختاری مودم، آن ها. مدولاتور و دمدولاتور، DM خطی در شکل نشان داده شده است. 1.3. سیگنال آنالوگ ورودی (گفتار) با یک فیلتر باند گذر Fin دارای طیف محدود می شود. فرکانس های قطع fn و fv. این سیگنال توسط یک مدولاتور دلتا به یک توالی پالس باینری تبدیل می شود که با استفاده از یکپارچه ساز موجود در مدار، بازخورد، دوباره به سیگنال آنالوگ تبدیل می شوند و از سیگنال ورودی کم می شوند. در نتیجه یک سیگنال خطا تولید می شود. دومی بسته به قطبیت آن در یکی از دو سطح کوانتیزاسیون ممکن کدگذاری می شود. در نتیجه کدگذاری در خروجی کوانتایزر، یک دنباله باینری خروجی از پالس ها تشکیل می شود که نشان دهنده علامت تفاوت بین سیگنال ورودی و سیگنال فیدبک است. فرآیند DM خطی است زیرا رمزگشای محلی، یعنی. یکپارچه کننده، است دستگاه خطی(رمزگشای محلی بیشتر به عنوان یک مدار موجود در مدار بازخورد مدولاتور شناخته می شود. با یک DM خطی، این فقط یک انتگرالگر است، اما در موارد دیگر می تواند مدارهای بسیار پیچیده ای وجود داشته باشد.) در انتقال بدون خطا، پالس های باینری بازیابی می شوند. در سمت گیرنده و به رمزگشای محلی (یکپارچه ساز) تغذیه می شود تا سیگنالی را تشکیل دهد که با سیگنال خطا در مدولاتور با سیگنال اصلی متفاوت است. سیگنال دمودوله‌شده خروجی پس از قرار گرفتن فیلتر پایین‌گذر (LPF) در خروجی رمزگشای محلی به‌منظور حذف اجزای فرکانس بالا نویز کوانتیزاسیون به دست می‌آید. مدولاتور دلتا به عنوان یک مبدل A/D عمل می کند که سیگنال آنالوگ x(t) را با تابع مرحله خطی تقریب می کند. برای اطمینان از تقریب خوب، سیگنال x(t) باید به آرامی نسبت به نرخ دروازه تغییر کند. این مستلزم آن است که فرکانس نمونه برداری آن چندین برابر (حداقل 5) بیشتر از فرکانس کوتلنیکوف باشد. در برنج. 1.4 نشان می دهد که چگونه سیگنال ها در طول زمان در برخی از نقاط مدار مدولاتور مثلث با سیگنال هارمونیک اصلی تغییر می کنند. برای راحتی، عناصر توالی باینری خروجی با پالس هایی با مدت زمان ناچیز m نشان داده می شوند. اگر در نقطه ای از ساعت سیگنال خطا e(t)>0 باشد، یک پالس مثبت در خروجی مدولاتور دلتا ظاهر می شود. در نتیجه یکپارچه سازی این پالس، ولتاژ تقریبی y(t) یک پله مثبت افزایش می یابد. سپس این افزایش ولتاژ y(t) از سیگنال x(t) کم می‌شود و در نتیجه مقدار مطلق سیگنال خطا تغییر می‌کند. تا زمانی که e(t)> 0، دنباله ای پیوسته از پالس های مثبت در چرخه های بعدی تشکیل می شود. در پایان، ولتاژ تقریبی y(t) بزرگتر از سیگنال اصلی x(t) خواهد بود و سیگنال خطای e(t) علامت را در این چرخه تغییر می دهد. بنابراین، یک پالس منفی در خروجی مدولاتور ظاهر می شود که منجر به کاهش ولتاژ تقریبی y ft) توسط یک مرحله کوانتیزاسیون Δ خواهد شد. بنابراین، مدولاتور دلتا به دنبال به حداقل رساندن سیگنال خطا است. مدولاتور به دنبال تشکیل چنین ساختار دنباله ای L(n) است به طوری که مقدار متوسط ​​آن تقریباً برابر با مقدار شیب متوسط ​​باشد. سیگنال هارمونیکبرای یک فاصله زمانی کوتاه این شرایط در شکل نشان داده شده است. 1.5. یک پالس منفرد از دنباله L(n) در خروجی انتگرالگر یک افت در ولتاژ تقریبی با دامنه Δ=Vτ ولت تشکیل می دهد. سپس، در بازه‌ای از مدت زمان T، مقدار متوسط ​​دنباله L(n) اکنون می‌تواند به صورت 0.4Δ/T نوشته شود. تغییر در سیگنال اصلی x(t) در همان بازه زمانی 3A است. که مربوط به شیب متوسط ​​0.3Δ/T است که تقریبی به مقدار متوسط ​​دنباله L(n) است. اگر Δ کوچک و fd بزرگ باشد، این تقریب بهبود می یابد. در یک فاصله زمانی 10 سیکلی بین گشتاورهای t3 و t4، شیب سیگنال x(t) برابر 0.1Δ/T و مقدار متوسط ​​دنباله L(n) برابر با 0.2Δ/T است. با این حال، اگر مقدار متوسط ​​دنباله L(n) بر روی فاصله بین گشتاورهای t5 و t6 محاسبه شود، برابر با صفر است، در حالی که میانگین شیب سیگنال x(t) مصلحت به حداقل رساندن مقدار را نشان می دهد. از Δ، مشروط بر اینکه امکان ردیابی سیگنال اصلی x(t) وجود داشته باشد. دمولاتور. دمدولاتور خطی DM از یک انتگرالگر و یک فیلتر عبور باند تشکیل شده است. با فرض اینکه انتقال دنباله L(n) بدون خطا انجام می شود، در نتیجه بازیابی آن در سمت گیرنده، ولتاژ تقریبی y (t) را به دست می آوریم. این سیگنال y(t) با سیگنال بازخورد در مدولاتور یکسان است.از آنجایی که سیگنال y(t) با سیگنال اصلی x(t) با مقدار نسبتا کمی سیگنال خطا e(t) متفاوت است، می توانیم نتیجه بگیریم که سیگنال در خروجی یکپارچه ساز دمدولاتور است تولید مثل خوبسیگنال آنالوگ اصلی فیلترهای Fin و Fout را می توان یکسان در نظر گرفت. ساده سازی بیشتر در دمدولاتور شامل جایگزینی فیلتر باند گذر خروجی با فیلتر پایین گذر است. این به این دلیل است که نویز زیر فرکانس fn عموماً چندان قابل توجه نیست. سادگی دمدولاتور DM خطی یکی از مزیت های آن است، به خصوص زمانی که یکپارچه ساز تنها با یک مقاومت و یک خازن قابل پیاده سازی باشد.

بنیاد ویکی مدیا 2010 .

ببینید "مدولاسیون دلتا" در فرهنگ های دیگر چیست:

مدولاسیون دلتا، مدولاسیون دلتا... فرهنگ لغت املا

مدولاسیون دلتا- - مباحث مخابرات، مفاهیم اولیه مدولاسیون EN دلتا ...

فن آوری های مدولاسیون p مدولاسیون آنالوگ AM SSB FM (FM) LFM FM (PM) SCM مدولاسیون دیجیتال AMn ... ویکی پدیا

مدولاسیون دلتا- delta moduliavimas statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. مدولاسیون دلتا vok. مدولاسیون دلتا، f; Dreieckmodulation، f rus. مدولاسیون دلتا، f pranc. مدولاسیون دلتا، f … Automatikos Terminų žodynas

مدولاسیون دلتا- de/lta module/tion، de/lta module/tion (d module/tion) … ادغام شد. جدا از هم. از طریق خط فاصله.

مدولاسیون دلتا مخابرات- مدولاسیون کد پالس دیفرانسیل یک سیگنال مخابراتی که در آن تفاوت بین مقادیر فعلی و پیش بینی شده این سیگنال تنها با استفاده از دو سطح کوانتیزه شدن سیگنال مخابراتی کوانتیزه می شود. [GOST 22670 77]…… کتابچه راهنمای مترجم فنی

مدولاسیون دلتا با شیب متغیر پیوسته- مدولاسیون دلتا با ترکیب شیب اینرسی، که در آن اندازه گام تقریبی بسته به نرخ افزایش/پایین سیگنال آنالوگ ورودی انتخاب می شود. این روش مدولاسیون در کدک های گفتاری تعدادی از ... ... کتابچه راهنمای مترجم فنی

مدولاسیون دلتا با کنترل ترکیب خارجی- - [L.G. Sumenko. فرهنگ لغت انگلیسی روسی فناوری اطلاعات. M.: GP TsNIIS، 2003.] موضوعات فناوری اطلاعات به طور کلی EN مدولاسیون دلتا با ترکیب خارجی ... کتابچه راهنمای مترجم فنی

مدولاسیون دلتا با ترکیب اینرسی (هجا).- - [L.G. Sumenko. فرهنگ لغت انگلیسی روسی فناوری اطلاعات. M.: GP TsNIIS، 2003.] موضوعات فناوری اطلاعات به طور کلی EN ترکیب هجای DM ... کتابچه راهنمای مترجم فنی

مدولاسیون دلتا با ترکیب- - [L.G. Sumenko. فرهنگ لغت انگلیسی روسی فناوری اطلاعات. M.: GP TsNIIS، 2003.] موضوعات فناوری اطلاعات به طور کلی مدولاسیون دلتای ترکیبی EN (DM ... کتابچه راهنمای مترجم فنی

تجزیه و تحلیل یک سیستم دیفرانسیل مقاومتی

سخنرانی 5 تجزیه و تحلیل سیستم دیفرانسیل ترانسفورماتور سیستم دیفرانسیل ترانسفورماتور

تعیین شرایط انسداد RTD از قطب 4-4 به قطب 2-2

تعیین مقاومت ورودی tds

تعیین تضعیف یک RTD متعادل در جهت های انتقال

تجزیه و تحلیل یک سیستم دیفرانسیل ترانسفورماتور نامتعادل

مقایسه سیستم های دیفرانسیل ترانسفورماتور و مقاومت

سخنرانی 6 کانال دو طرفه به عنوان یک سیستم بسته پایداری کانال های دو طرفه

پایداری کانال تلفن

تحریف بازخورد

سوالات و وظایف برای خودکنترلی برای سخنرانی 4-6

سخنرانی 7 اصول کلی برای ساخت سیستم های انتقال چند کاناله

بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک سیستم انتقال چند کاناله

روش های جداسازی سیگنال کانال

تداخل متقابل بین کانال ها

سوالات و وظایف برای خودکنترلی

سخنرانی 8 اصول تشکیل سیگنال کانال در یک سیستم انتقال با تقسیم فرکانس کانال ها

تشکیل سیگنال کانال

روش های انتقال سیگنال های مدوله شده با دامنه

اعوجاج مربعات در انتقال سیگنال های مدوله شده با دامنه

سخنرانی 9 روش های تشکیل یک نوار کناری. اعوجاج در کانال ها و مسیرها

روش فیلتر تشکیل obp

تبدیل فرکانس چندگانه

روش اختلاف فاز برای تشکیل

اعوجاج در کانال ها و مسیرهای سیستم های انتقال با تقسیم فرکانس کانال ها

سوالات، تکالیف و تمرین های خودکنترلی برای سخنرانی های 8 و 9

سخنرانی 10 اصول ساخت و ویژگی های عملکرد سیستم های انتقال با تقسیم زمانی کانال ها نمودار ساختاری یک سیستم انتقال با تقسیم زمانی کانال ها

تشکیل سیگنال کانال در سیستم های انتقال با تقسیم زمانی کانال ها

تشکیل سیگنال های کانال با استفاده از مدولاسیون دامنه- پالس.

تشکیل سیگنال کانال با استفاده از مدولاسیون عرض پالس.

تشکیل سیگنال های کانال بر اساس مدولاسیون پالس فاز.

انتخاب نوع مدولاسیون پالس برای سیستم های انتقال ساختمان با تقسیم زمانی کانال ها

ایمنی نویز مدولاسیون دامنه پالس.

انتخاب نوع مدولاسیون پالس برای سیستم های انتقال ساختمان با تقسیم زمانی کانال ها

ایمنی نویز مدولاسیون دامنه پالس.

اثرات متقابل بین کانال های سیستم های انتقال تقسیم زمان

برآورد تداخل گذرا از نوع 1.

برآورد تداخل گذرا از نوع 2.

بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک سیستم انتقال با کانال های تقسیم زمان بر اساس مدولاسیون فاز پالس

سوالات، وظایف و تمرین هایی برای خودکنترلی

سخنرانی 11 اصول کلی تشکیل و انتقال سیگنال در سیستم های انتقال دیجیتال

کوانتیزاسیون سیگنال ها بر اساس سطح

تخمین نویز کوانتیزاسیون تخمین نویز در کوانتیزاسیون یکنواخت.

سیگنال هارمونیک

سیگنال گفتار

سیگنال تلفن گروهی چند کاناله

سیگنال تلویزیون

تخمین نویز کوانتیزاسیون در کوانتیزاسیون غیریکنواخت.

کدگذاری سیگنال های کوانتیزه

بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک سیستم انتقال دیجیتال

انواع همگام سازی در سیستم های انتقال دیجیتال

اصول بازسازی سیگنال دیجیتال

کدگذاری خط در DSP

سخنرانی 12

روش های کدگذاری متفاوت

سلسله مراتب سیستم های انتقال دیجیتال

PCM دیفرانسیل

مدولاسیون کد پالس دیفرانسیل به عنوان یک سیستم با پیش بینی خطی

مدولاسیون دلتا

سلسله مراتب سیستم های انتقال دیجیتال بر اساس مدولاسیون کد پالس

ترکیب جریان‌های دیجیتال در یک سلسله مراتب دیجیتالی پلسیوکرون

ترکیب جریان های دیجیتال در یک سلسله مراتب دیجیتال همزمان

سوالات و تکالیف خودکنترلی برای سخنرانی 11 و 12

سخنرانی 13 اصول کلی ساخت سیستم های انتقال فیبر نوری طرح کلی تاریخی مختصر

بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک سیستم انتقال فیبر نوری

طبقه بندی سیستم های انتقال فیبر نوری روش های سازماندهی ارتباطات دو طرفه بر اساس سیستم های انتقال فیبر نوری روش های آب بندی کابل های نوری

سخنرانی 14 اجزای اصلی سیستم های انتقال نوری. مسیر خط نوری فرستنده های نوری

گیرنده های نوری

فتودیودهای بهمنی (APD).

نویز گیرنده های تابش نوری.

مدولاتورهای حامل نوری

انواع مدولاسیون حامل نوری.

بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک مسیر خطی نوری

تقویت کننده های نوری

1. تقویت کننده های Fabry - Perot.

2. تقویت کننده های فیبر با استفاده از فاصله Brillouin.

3. تقویت کننده های فیبر با استفاده از فاصله رامان،

4. تقویت کننده های لیزری نیمه هادی (ppl)

5. تقویت کننده های فیبر ناخالصی

سوالات و تکالیف خودکنترلی برای سخنرانی 13 و 14

سخنرانی 15 اصول و ویژگی های کلی ساختمان سیستم های ارتباط رادیویی مفاهیم و تعاریف اساسی. طبقه بندی باندهای فرکانس رادیویی و امواج رادیویی. ساختار سیستم های انتقال رادیویی

اصول کلی سازمان ارتباطات رادیویی. طبقه بندی سیستم های انتقال رادیویی

ویژگی های انتشار امواج رادیویی در محدوده های متر-میلی متر

دستگاه های تغذیه کننده آنتن

سخنرانی 16 ساخت خطوط انتقال رادیویی و ماهواره ای مفاهیم و تعاریف اساسی. طبقه بندی خطوط انتقال رله رادیویی اصول انتقال چند بشکه ای

انواع مدولاسیون مورد استفاده در رله رادیویی و سیستم های انتقال ماهواره ای

سوالاتی برای خودکنترلی

سخنرانی 17 ویژگی های ساخت تجهیزات برای رله رادیویی و سیستم های انتقال ماهواره ای اصول ساخت تجهیزات برای خطوط رله رادیویی خط دید خط دید

ویژگی های ساخت خطوط رله رادیویی تروپوسفر

انتقال سیگنال های پخش تلویزیونی از طریق خطوط رله رادیویی

سیستم های انتقال ماهواره ای

دسترسی چند ایستگاهی با جداسازی شکل موج.

اصول ساخت سیستم های پخش تلویزیون ماهواره ای - STV

سوالاتی برای خودکنترلی

سخنرانی 18 اصول کلی برای ساخت شبکه های مخابراتی مفاهیم و تعاریف اساسی

هدف و ترکیب شبکه های مخابراتی

روش های سوئیچینگ در شبکه های مخابراتی

ساختار شبکه های مخابراتی

اصول ساخت شبکه ارتباطی به هم پیوسته فدراسیون روسیه

رویکرد چند سطحی پروتکل ها، رابط، پشته پروتکل

عناصر تئوری ترافیک از راه دور

سوالاتی برای خودکنترلی

سخنرانی 19 ویژگی های ساخت شبکه های مخابراتی ثانویه ترکیب و هدف شبکه های تلفن

ساختار شبکه های عمومی دیجیتال ثانویه

ترکیب و هدف شبکه های تلگراف

شبکه های داده

اطلاعات و شبکه های محاسباتی شبکه های کامپیوتر

خدمات تلماتیک

خدمات یکپارچه شبکه های دیجیتال

سوالاتی برای خودکنترلی

سخنرانی 20 اصول ساخت شبکه ها و سیستم های ارتباط رادیویی مفاهیم و تعاریف اساسی

مبانی ساخت سیستم های ارتباط سلولی

مبانی سیستم های ارتباطی رادیویی ترانک

اصول ساخت سیستم های دسترسی رادیویی مشترکین بی سیم

جنبه های فنی و اقتصادی سیستم دسترسی رادیویی مشترکین بی سیم

سوالاتی برای خودکنترلی،

مبانی ساخت سیستم ها و شبکه های مخابراتی

مدولاسیون دلتا

مدولاسیون دلتا (DM) یکی از روش های رمزگذاری سیگنال تفاوت است که در آن اطلاعات فقط در مورد علامت افزایش اختلاف بین نمونه های مجاور (مورد محدود کننده DPCM) به خط منتقل می شود.

با DM، درست مانند PCM معمولی، یک سیگنال پیوسته نمونه برداری و کوانتیزه می شود، در نتیجه عملکرد پیوسته ج(تی) با تابع گام (ثابت تکه ای) G جایگزین می شود (T) (نگاه کنید بهبرنج. 4، آ).

با این حال، با DM، بر خلاف PCM کلاسیک، در هر مرحله گسسته سازی، افزایش تابع گام G (تی), برابر با مقدار تنها یک مرحله کوانتیزه شدن است . اطلاعات مربوط به علامت افزایش یک سیگنال پیوسته به خط منتقل می شود ج(تی) که درزمان های گسسته kT. الگوریتم برای تولید سیگنال خطی شکل دارد

اینجا امضا کردن به معنی نشانه تفاوت است.

بنابراین سیگنال f (تی) در DM، معلوم می شود که در یک سیستم باینری کدگذاری شده است و دنباله ای از پالس های دوقطبی است (شکل 4، b). از فرمول (11) و شکل. 4 واضح است که سیگنال گام G (تی) می توان با ادغام یک سیگنال خطی به دست آورد f (تی), آن ها

(12)

بنابراین، عملیات رمزگشایی در گیرنده سیستم انتقال به یکپارچه سازی سیگنال خطی کاهش می یابد f (تی).

مانند سیستم های دارای PCM یا DPCM، نویز کوانتیزاسیون در طول DM رخ می دهد (شکل 4، ج)

. (13)

ساده شده طرح ساختاریکانال دیجیتال بر اساس DM در شکل نشان داده شده است. 5.

سیگنال اولیه سی(تی) توسط یک فیلتر پایین گذر (LPF) در فرکانس محدود می شود و یک سیگنال تولید می شود ج(تی) با فرکانس قطع
. علامت ج(تی) یکی از ورودی های دستگاه تفریق (VU) را وارد می کند که ورودی دیگر آن سیگنال مرحله ای را دریافت می کند. جی(تی), تولید شده توسط یکپارچه ساز در خروجی VU یک سیگنال تفاوت یا یک سیگنال خطا به دست می آید
. سیگنال خطا به رمزگذار تغذیه می شود، ورودی دیگر آن یک دنباله دوره ای از پالس های ساعت را با فرکانس نمونه گیری دریافت می کند. = 1/T. رمزگذار یک پالس مثبت تولید می کند اگر در لحظه رسیدن پالس ساعت،
< 0، و منفی - در
> 0. توالی پالس های دوقطبی f(تی) به خط ارسال می شود و به طور همزمان به یکپارچه کننده تغذیه می شود که سیگنال مرحله را تشکیل می دهد. جی(تی). از خروجی انتگرالگر، سیگنال به VU تغذیه می شود که ورودی دیگر آن سیگنال را دریافت می کند. ج(تی) و عملیات (13) را انجام می دهد.

عملکرد دستگاه رمزگشایی در گیرنده توسط یک انتگرالگر (شبیه انتگرالگر در مدار فرستنده) انجام می شود که خروجی آن یک سیگنال مرحله ای است. جی(تی). پس از صاف شدن توسط یک فیلتر پایین گذر (LPF)، یک سیگنال تشکیل می شود ج’(تی), به اندازه کافی به سیگنال نزدیک است ج(تی). مجموعه ای از دستگاه هایی که سیگنال تولید می کنند
, تماس گرفت رمزگذار دلتا،مجموعه ای از دستگاه هایی که تبدیل سیگنال را انجام می دهند
که درعلامت ج’(تی), تماس گرفت رمزگشای دلتا،اما به طور کلی این دستگاه ها شکل می گیرند کدک دلتا

قبلاً ذکر شد که تحت DM، افزایش تابع گام تقریبی است جی(تی) در لحظات t k = kT برابر با مرحله کوانتیزاسیون 8. در این راستا در بخش های سیگنال ارسالی ج(تی) با شیب بیشتر از حداکثر شیب متوسط ​​ممکن تابع یکنواخت افزایشی (یا کاهشی) جی(تی), نویز کوانتیزاسیون به شدت افزایش می یابد. این پدیده نامیده می شود اضافه باررمزگذار (رمزگذار). روی انجیر 4، در اضافه بار در بخش T خط نشان داده شده است. به طوری که در طول DM اضافه بار وجود نداشته باشد، افزایش تابع است با(تی) در فواصل ساعت تینباید از مرحله کوانتیزاسیون تجاوز کند. این شرط را می توان به صورت

(14)

از طرف دیگر، برای اینکه نویز کوانتیزاسیون به اندازه کافی کم باشد، باید حداقل عدد مجاز را تنظیم کرد. ممقیاس کوانتیزاسیون مراحل به سطح. از این رو

(15)

با گرفتن علامت مساوی در فرمول (14)، از (15) به دست می آوریم.

(16)

جایی که
. از فرمول (16) عبارت نرخ نمونه برداری در DM را دنبال می کند

(17)

محاسبات نشان می‌دهد که برای انتقال پیام‌های تلفنی با کیفیت کافی، DM به باند فرکانسی ۲ تا ۳ برابر بیشتر از PCM نیاز دارد. این یک نقطه ضعف قابل توجه DM است.

مزیت اصلی DM سادگی تجهیزات رمزگذاری و رمزگشایی است.

سیستم های انتقال مبتنی بر DM سیستم های پیش بینی خطی هستند. یکپارچه ساز منفرد در مدار (نگاه کنید به شکل 5) ساده ترین نوع پیش بینی کننده است. هر چه پیش‌بینی‌کننده با دقت بیشتری یک کپی از سیگنال تولید کند [عملکرد را تقریبی می‌کند جی(تی) برای سیگنال دادن با(تی) ], هر چه اختلاف آنها کمتر باشد و در نتیجه نویز کوانتیزاسیون کمتر است. یکی از راه های ممکن برای بهبود پیش بینی استفاده از رمزگذار دلتا به عنوان پیش بینی کننده در طرح است. یکپارچه ساز دوگانهانتقال به یک انتگرالگر دوگانه در طرح کدک دلتا، نسبت سیگنال به نویز کوانتیزاسیون را به میزان 6 ... 10 دسی بل برای همه انواع سیگنال ها افزایش می دهد.

مدولاسیون دلتا با پیش بینی کننده انتگرال دوگانه نامیده می شود مدولاسیون دلتا با ادغام دوگانه.

می توان نرخ نمونه برداری برای یک DM را بدون افزایش نویز کوانتیزاسیون کاهش داد یا برای افزایش حفاظت در برابر نویز کوانتیزاسیون با نرخ نمونه برداری پایین تر، می توان از DM با ترکیب یا، همانطور که به آن نیز گفته می شود، استفاده کرد. DM تطبیقیبا DM با ترکیب، مرحله کوانتیزاسیون در فرآیند تولید سیگنال DM ثابت نمی ماند، بلکه بسته به پارامترهای سیگنال ارسالی متفاوت است. Companding آنی و اینرسی است.

با ترکیب آنی، مرحله کوانتیزاسیون هر اندازه گیری را تغییر می دهد. انواع مختلفی از مدولاسیون دلتا با ترکیب آنی (IMMC) وجود دارد، اما همه آنها بر اساس تغییر در مرحله کوانتیزاسیون زمانی که اضافه بار در امتداد شیب رخ می دهد (نگاه کنید به شکل 4، ج) است. ظهور چندین نماد یکسان در یک ردیف در سیگنال خروجی می تواند به عنوان اطلاعاتی در مورد ظاهر یک اضافه بار باشد. در ساختار کدک دلتا DMMK (شکل 6)، یک تحلیلگر (Analysis) از نوع توالی پالس و یک مدولاتور دامنه پالس (AIM) معرفی شده است. هنگامی که پیام هایی با همان قطب ظاهر می شوند، تحلیلگر AIM را به گونه ای کنترل می کند که دامنه پالس های اعمال شده به انتگرال (Integral) افزایش می یابد و بر این اساس، مرحله کوانتیزاسیون کپی سیگنال افزایش می یابد. هنگامی که پالس های متوالی با قطبیت های مختلف شناسایی می شوند، آنالایزر ولتاژی را به AIM اعمال می کند که دامنه پالس های خروجی را کاهش می دهد و مرحله تغییر کپی کاهش می یابد. طرح های کدک DMMC دیگری نیز وجود دارند که به جای AIM از مدولاسیون عرض پالس (PWM) استفاده می کنند. با DMMC، حفاظت در برابر نویز کوانتیزاسیون در طیف نسبتاً وسیعی از قدرت های سیگنال ورودی بالا باقی می ماند، در حالی که با DM با افزایش توان ورودی به سرعت کاهش می یابد، که با افزایش نویز اضافه بار همراه است.

مدولاسیون دلتای ترکیبی اینرسی (IMCM) تغییر در مرحله کوانتیزاسیون به کندی اتفاق می‌افتد، در زمانی که با زمان تغییر در پوشش سیگنال کدگذاری شده قابل مقایسه است. گاهی اوقات DMCM را DM با ترکیب هجایی می نامند، زیرا سرعت تغییر در مرحله کوانتیزاسیون با نرخ تغییر در هجاهای گفتاری مطابقت دارد. نمودار ساختاری DMIK در شکل نشان داده شده است. 7. همانطور که در مورد DMMK، مدار DMIK شامل یک مدولاتور در مدار بازخورد AIM (PWM) است که دامنه یا مدت پالس هایی را که یک کپی از سیگنال را در خروجی یکپارچه ساز تشکیل می دهند، تغییر می دهد. تفاوت این طرح با طرح قبلی در این است که کنترل دامنه پالس ها نه بدون اینرسی، بلکه به آرامی مطابق با تغییر در پوشش سیگنال کدگذاری شده انجام می شود. سیگنال کنترل را می توان از سیگنال خروجی یا کپی آن استخراج کرد. نمودار ساختاری نشان داده شده در شکل. 7 مربوط به روش اول است. در این مورد، مدار کنترل شامل یک انتگرال، یک آشکارساز که پوشش فرکانس پایین سیگنال را استخراج می کند و یک فیلتر پایین گذر است.

اینرسی انطباق کدک DMIK نزدیک به دوره گام سیگنال گفتار است و تقریباً 10 میلی ثانیه است، در حالی که میانگین فاصله تکرار هجا بیش از 100 میلی ثانیه است.

با DMMIC، مرحله کوانتیزاسیون به سطح سیگنال ورودی بستگی دارد و با افزایش آن افزایش می یابد. اگر در همان زمان، در محدوده معینی از تغییرات سیگنال، تناسب مستقیم بین ولتاژ آن و مرحله کوانتیزاسیون فراهم شود، نسبت سیگنال به نویز کوانتیزاسیون در خروجی فیلتر پایین‌گذر در این محدوده ثابت می‌ماند. . این امر وابستگی نسبت سیگنال به نویز به سطح سیگنال ورودی را که مشخصه یک DM با گام ثابت است، حذف می کند. آزمایش‌ها نشان داده‌اند که هنگام استفاده از DMCM و فرکانس ساعت 48 کیلوهرتز، نسبت سیگنال به نویز کوانتیزاسیون برای تغییر 40 دسی‌بل در سطح سیگنال ورودی از 25 دسی‌بل تجاوز می‌کند. در نتیجه، DMIK همان کیفیت انتقال PCM را با کدگذاری هشت بیتی ارائه می دهد، اما با نرخ انتقال مورد نیاز 1.5 ... 2 برابر کمتر از PCM.

در نتیجه، ما متذکر می شویم که تأثیر خطاها در مسیر خطی در طول انتقال سیگنال DM باعث خطای برابر با دو مرحله کوانتیزه شدن می شود و با PCM، خطا بستگی به این دارد که کدام بیت از کلمه رمز تحت تأثیر تداخل شکست بخورد. در نتیجه، الزامات مسیر خطی از نظر قابلیت اطمینان انتقال با DM چندین مرتبه کمتر از PCM است.

با PCM، دو نوع همگام سازی برای دمودولاسیون سیگنال مورد نیاز است: ساعت و فریم به گروه های کد. با DM، اساساً هیچ گروه کدی وجود ندارد و فقط همگام سازی ساعت برای عملیات مورد نیاز است.

SKM AMn FMN KAM FSK GMSK
OFDM COFDM TCM AIM DM PCM ΣΔ PWM PWM FIM FHSS DSSS CSS

مدولاسیون سیگما دلتا (ΣΔ ; یا دلتا سیگما, ΔΣ ) - یک روش مدولاسیون که دیجیتالی کردن یک سیگنال با ویژگی های مشخص شده در باند فرکانس کاری را فراهم می کند.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

مدولاتور سیگما-دلتا بر اساس تعادل ناقص دوره ای شارژ خازن یکپارچه ساز است. یک مدولاتور مرتبه اول سیگما-دلتا تک بیتی به شرح زیر عمل می کند: در اولین چرخه عملیات، سیگنال ورودی تا زمانی که سیگنال خروجی انتگرالگر به آستانه سوئیچینگ مقایسه کننده سنکرون برسد، یکپارچه می شود. سیگنال خروجی مقایسه کننده فقط بر اساس تغییر می کند سیگنال خارجیساعت این سیگنال دیجیتال خروجی مدولاتور است، همچنین وارد بازخورد منفی می شود، جایی که یک سیگنال آنالوگ با استفاده از DAC تولید می شود که از سیگنال آنالوگ ورودی کم می شود و در نتیجه انتگرال را متعادل می کند و خروجی آن را مجبور می کند در جهت مخالف تغییر کند. . بنابراین، انتگرالگر شروع به ادغام این تفاوت می کند و خروجی آن در جهت مخالف تغییر می کند تا زمانی که مقایسه کننده به سمت معکوس. علاوه بر این، این چرخه ها تکرار می شوند و یک دنباله دیجیتال در خروجی مقایسه کننده سنکرون تشکیل می دهند.

سیگما دلتا ADC

ضبط صدا

در نتیجه استفاده گسترده از DAC های سیگما-دلتا در بازتولید سیگنال های صوتی، تلاش هایی برای بهینه سازی فرمت های ذخیره سازی صدا در رسانه های دیجیتال برای این فناوری صورت گرفته است. مزایای فرمت های مبتنی بر مدولاسیون سیگما-دلتا - بدون نیاز به کاهش نمونه سیگنال (decimation).

معروف ترین نمونه فرمت Super Audio CD (SACD) است که توسط سونی و فیلیپس پیشنهاد شده است. پارامترهای قالب 1 بیت، 2.8224 مگاهرتز هستند. در مورد مترقی این فرمتمناقشات گسترده ای وجود دارد. آزمایش اندازه گیری دستگاه هایی که کدگذاری را در جریان DSD پیاده سازی می کنند ( جریان مستقیم دیجیتال, Direct Digital Stream) استفاده شده در SACD برتری قابل توجهی را نسبت به PCM که در DVD-Audio استفاده می شود نشان می دهد.

را نیز ببینید

نظری را در مورد مقاله "مدولاسیون سیگما دلتا" بنویسید

یادداشت

ادبیات

• تبدیل آنالوگ به دیجیتال - اد. والت کستر. - مسکو: تکنوسفر، 2007. - 1016 ص. - شابک 978-5-94836-146-8.

پیوندها

گزیده ای که مدولاسیون سیگما-دلتا را توصیف می کند

بالاشف گفت - عقب نشینی نیروها برای نمان ، حاکم.
- برای نمان؟ ناپلئون تکرار کرد - خب حالا می خواهی پشت نمان عقب نشینی کنی - فقط برای نمان؟ ناپلئون تکرار کرد و مستقیماً به بالاشف نگاه کرد.
بالاشف با احترام سرش را خم کرد.
به جای اینکه چهار ماه پیش از نومبرانیا تقاضای عقب نشینی کنند، اکنون آنها خواستار عقب نشینی فقط فراتر از نمان بودند. ناپلئون به سرعت برگشت و شروع به قدم زدن در اتاق کرد.
- شما می گویید که برای شروع مذاکرات باید از نمان عقب نشینی کنم. اما آنها دقیقاً به همین ترتیب دو ماه پیش از من خواستند عقب نشینی کنم از اودر و ویستولا، و به رغم آن، شما موافقت می کنید که مذاکره کنید.
بی‌صدا از گوشه‌ای به گوشه‌ی اتاق رفت و دوباره جلوی بالاشف ایستاد. به نظر می رسید صورتش در حالت خشن خود متحجر شده بود و پای چپش حتی سریعتر از قبل می لرزید. ناپلئون این لرزش ساق پای چپش را می دانست. La vibration de mon mollet gauche est un grand signe chez moi، [لرزش ساق پای چپ من نشانه بزرگی است] بعدها گفت.
ناپلئون تقریباً به طور غیرمنتظره ای برای خود فریاد زد: "پیشنهادهایی برای پاکسازی اودر و ویستولا می تواند به شاهزاده بادن ارائه شود، نه به من." - اگر پترزبورگ و مسکو را به من می دادید، این شرایط را قبول نمی کردم. می گویید من جنگ را شروع کردم؟ و چه کسی اول به سربازی آمد؟ - امپراطور اسکندر، نه من. و زمانی که من میلیون ها خرج کرده ام، در حالی که در اتحاد با انگلیس هستید و موقعیت شما بد است، به من پیشنهاد مذاکره می دهید - به من پیشنهاد مذاکره می دهید! و هدف از اتحاد شما با انگلیس چیست؟ او به شما چه داد؟ او با عجله گفت، بدیهی است که از قبل سخنان خود را نه برای بیان مزایای انعقاد صلح و بحث در مورد امکان آن، بلکه فقط برای اثبات درستی و قدرت خود و اثبات نادرستی و اشتباهات اسکندر هدایت می کند.
مقدمه سخنان او بدیهی است برای نشان دادن مزیت موقعیتش و نشان دادن اینکه علیرغم گشایش مذاکرات را می پذیرد. اما او قبلاً شروع به صحبت کرده بود و هر چه بیشتر صحبت می کرد کمتر می توانست صحبت خود را کنترل کند.
بدیهی است که تمام هدف سخنرانی او اکنون فقط تعالی خود و توهین به اسکندر بود ، یعنی دقیقاً همان کاری را انجام دهد که کمتر از همه در ابتدای جلسه می خواست.
- می گویند با ترک ها صلح کردی؟
بالاشف سرش را به نشانه مثبت تکان داد.
او شروع کرد: "دنیا بسته است..." اما ناپلئون به او اجازه صحبت نداد. او ظاهراً نیاز داشت که به تنهایی و به تنهایی صحبت کند، و با آن فصاحت و بی اعتنایی و عصبانیت که افراد لوس مستعد ابتلا به آن هستند، به صحبت ادامه داد.
- بله، می دانم که شما با ترک ها صلح کردید بدون اینکه مولداوی و والاچیا را بدست آورید. و من به حاکمیت شما این استان ها را می دهم همانطور که فنلاند را به او دادم. بله، او ادامه داد: «من قول دادم و به امپراتور اسکندر مولداوی و والاشیا خواهم داد و اکنون او این استان های زیبا را نخواهد داشت. با این حال، او می توانست آنها را به امپراتوری خود ملحق کند و در یک سلطنت، روسیه را از خلیج بوتنیا تا دهانه دانوب گسترش دهد. ناپلئون گفت: کاترین کبیر بیشتر از این نمی توانست بکند. - Tout cela il l "aurait du a mon amitie ... آه! quel beau regne، quel beau regne!" چند بار تکرار کرد، ایستاد، یک جعبه انفیه طلایی از جیبش درآورد و با حرص آن را از دماغش بیرون آورد.
- Quel beau regne aurait pu etre celui de l "Empereur Alexandre! [او همه اینها را مدیون دوستی من خواهد بود ... اوه، چه سلطنت شگفت انگیزی، چه سلطنت شگفت انگیزی! اوه، چه سلطنت شگفت انگیزی بود سلطنت امپراطور اسکندر می تواند بودن!]
او با تأسف به بالاشف نگاه کرد و بالاشف فقط می خواست متوجه چیزی شود که دوباره با عجله حرف او را قطع کرد.
ناپلئون در حالی که شانه هایش را بهت زده بالا انداخت، گفت: «او چه چیزی می تواند آرزو کند و به دنبال آن باشد که در دوستی من پیدا نمی کند؟» - نه، او بهترین کار را یافت که دور خود را با دشمنان من محاصره کند و با چه کسی؟ او ادامه داد. - او اشتاین ها، آرمفلدها، وینتزینگرود، بنیگسن، اشتاین را نامید - خائنی که از سرزمین پدری اش رانده شده بود، آرمفلد - یک آزادی خواه و دسیسه گر، وینتزینگرود - سوژه فراری فرانسه، بنیگسن تا حدودی نظامی تر از دیگران است، اما هنوز ناتوان است، که می تواند. ناپلئون ادامه داد: "در سال 1807 هیچ کاری انجام نده و خاطرات وحشتناکی را در امپراتور اسکندر بیدار کند... فرض کنید اگر آنها توانایی داشتند، می توانستیم از آنها استفاده کنیم." (که در مفهوم او یکی بود) - اما حتی این هم نیست: آنها نه برای جنگ مناسب هستند و نه برای صلح. آنها می گویند که بارکلی از همه آنها کارآمدتر است. اما با قضاوت در اولین حرکات او این را نمی گویم. آنها چه کار می کنند؟ این همه درباری چه می کنند! پفوئل پیشنهاد می دهد، آرمفلد استدلال می کند، بنیگسن فکر می کند، و بارکلی که به عمل دعوت شده است، نمی داند در مورد چه چیزی تصمیم بگیرد و زمان می گذرد. یکی باگریشن یک نظامی است. او احمق است، اما تجربه، چشم و اراده دارد... و حاکم جوان شما چه نقشی در این جمعیت زشت بازی می کند. آنها او را به خطر می اندازند و هر اتفاقی را که می افتد به گردن او می اندازند. Un souverain ne doit etre a l "armee que quand il est general, [حاکم فقط زمانی که فرمانده است باید در کنار ارتش باشد] - گفت، آشکارا این کلمات را مستقیماً به عنوان چالشی برای چهره حاکم فرستاد. ناپلئون می دانست چگونه امپراتور می خواست اسکندر فرمانده شود.
یک هفته از شروع کمپین می گذرد و شما نتوانسته اید از ویلنا دفاع کنید. به دو نیم شده و از استان های لهستان رانده می شوید. ارتش شما زمزمه می کند ...
بالاشف که به سختی فرصت داشت آنچه را که به او گفته شده بود به خاطر بسپارد و به سختی این آتش بازی کلمات را دنبال کرد، گفت: "برعکس، اعلیحضرت."
ناپلئون حرف او را قطع کرد: «من همه چیز را می دانم. شما دویست هزار نیرو ندارید، اما من سه برابر بیشتر دارم. من حرف افتخارم را به تو می‌دهم، "ناپلئون فراموش کرد که حرف افتخار او به هیچ وجه مهم نیست." [به قول من که پانصد و سی هزار نفر در این طرف ویستولا دارم.] ترک ها به شما کمکی نمی کنند: آنها خوب نیستند و با صلح با شما این را ثابت کرده اند. سوئدی ها از پیش مقدر شده اند که توسط پادشاهان دیوانه اداره شوند. پادشاه آنها دیوانه بود. آنها او را تغییر دادند و دیگری را گرفتند - برنادوت، که بلافاصله دیوانه شد، زیرا فقط یک دیوانه، که سوئدی است، می تواند با روسیه متحد شود. ناپلئون پوزخندی شیطانی زد و جعبه انفیه را دوباره به سمت بینی خود برد.
بالاشف به هر یک از عبارات ناپلئون می خواست و چیزی برای اعتراض داشت. او بی وقفه ژست مردی را می گرفت که می خواست چیزی بگوید، اما ناپلئون حرف او را قطع کرد. مثلاً در مورد جنون سوئدی ها، بالاشف می خواست بگوید سوئد یک جزیره است وقتی روسیه طرفدار آن باشد. اما ناپلئون با عصبانیت فریاد زد تا صدایش را خاموش کند. ناپلئون در آن حالت عصبانی بود که در آن شخص باید فقط برای اثبات عدالت خود صحبت کند، صحبت کند و صحبت کند. برای بالاشف سخت شد. اما، مانند یک مرد، قبل از فراموش کردن خشم بی دلیلی که آشکارا ناپلئون در آن بود، از نظر اخلاقی کوچک شد. او می‌دانست که تمام کلماتی که اکنون ناپلئون به زبان می‌آورد هیچ اهمیتی ندارند، و خود او وقتی به هوش می‌آید از آنها خجالت می‌کشد. بالاشف با چشمان پایین ایستاده بود و به پاهای ضخیم متحرک ناپلئون نگاه می کرد و سعی می کرد از نگاه او دوری کند.
"این متحدان شما برای من چه هستند؟" ناپلئون گفت. - متحدان من لهستانی ها هستند: آنها هشتاد هزار نفر هستند، آنها مانند شیر می جنگند. و دویست هزار خواهد بود.
و احتمالاً خشمگین تر از این که پس از گفتن این سخن، دروغی آشکار گفته است و بالاشف، در همان حالت سرنوشت تسلیم خود، بی سر و صدا در مقابل او ایستاده، ناگهان به عقب برگشت، به سمت بالاشف رفت و در حالی که با دستان سفیدش حرکاتی پرانرژی و سریع انجام می داد، تقریباً فریاد زد:
او با چهره ای رنگ پریده که از عصبانیت منحرف شده بود، گفت: "بدانید که اگر پروس را علیه من تکان دهید، بدانید که او را از نقشه اروپا پاک خواهم کرد." - بله، من شما را به آن سوی دوینا، آن سوی دنیپر پرتاب خواهم کرد و آن سدی را که اروپا جنایتکار و کور بود، که اجازه نابودی آن را می داد، در برابر شما باز می گردم. بله، این همان چیزی است که برای شما اتفاق می افتد، این چیزی است که شما با دور شدن از من به دست آوردید. جعبه ای را در جیب جلیقه اش گذاشت و دوباره آن را بیرون آورد و چند بار جلوی دماغش گرفت و جلوی بالاشف ایستاد. مکث کرد، با تمسخر مستقیم به چشمان بالاشف نگاه کرد و با صدای آهسته ای گفت: "Et cependant quel beau regne aurait pu avoir votre maitre!"

مبحث 6. سیستم های انتقال دیجیتال

6.1 سیستم های مخابراتی چند کاناله با تقسیم زمانی کانال ها و مدولاسیون کد پالس.

6.2 تبدیل آنالوگ به دیجیتال (نمونه برداری زمانی، کمی سازی سطح، کدگذاری) و تبدیل سیگنال دیجیتال به آنالوگ. تشکیل سیگنال دیجیتال گروهی انواع دیگر مدولاسیون دیجیتال.

6.3 کانال های معمولی و مسیرهای گروهی سیستم های انتقال دیجیتال.

6.4 روش ها و دستگاه های همگام سازی DSP.

سیستم های مخابراتی چند کاناله با تقسیم زمانی کانال ها و مدولاسیون کد پالس.

در فرآیند پردازش سیگنال در سیستم های MSP با TDM، یک سیگنال مدوله شده با دامنه گروهی (AIM) در مسیر انتقال به دست می آید. اطلاعات مفیددر تغییرات دامنه پالس های ساعت نهفته است. هنگام انتقال چنین سیگنال AIM روی خط، تحت تأثیر تداخلی قرار می گیرد که بزرگی و علامت آن تصادفی است. در نتیجه، در سمت گیرنده سیگنالی دریافت می کنیم که با سیگنال موجود در انتقال مطابقت ندارد.

بنابراین، به عنوان یک قاعده، در عمل سیگنال AIM گروهیتحت عمل جراحی کد نویسی، یعنی نمایش نمونه های سیگنال AIM توسط یک دنباله دیجیتال. فرآیند تبدیل سیگنال AIM گروهی به دیجیتال نامیده می شود مدولاسیون کد پالس (PCM)و خود سیگنال که در نتیجه رمزگذاری سیگنال AIM به دست می آید، سیگنال PCM نامیده می شود.

این اصل توسط ایستگاه ترمینال TRC با PCM اجرا می شود که بلوک دیاگرام آن در زیر آمده است.

شکل - بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک سیستم انتقال دیجیتال

GOpd، GOpr - تجهیزات تولید برای انتقال و دریافت

SS، PSS - تولید کننده و گیرنده سیگنال ساعت

EC - کلید الکترونیکی

BC - انتخابگر زمان

ADC - مبدل آنالوگ به دیجیتال

DAC - مبدل دیجیتال به آنالوگ

LC - رمزگذار خط

LD - رسیور خط

f i (t) دنباله پالسی است که انتخابگرهای زمان را کنترل می کند

اصل عملیات:

سیگنال اولیه ارسال شده C i (t)از مشترک به ورودی فیلتر پایین گذر LPF می آید، که طیف سیگنال را محدود می کند و نویز ضربه ای فرکانس بالا را سرکوب می کند. از خروجی فیلتر پایین گذر، سیگنال به مدولاتور دامنه پالس AIM1 تغذیه می شود که توسط یک کانال نشان داده می شود. کلید الکترونیکیو به کمک آن یک سیگنال آنالوگ پیوسته با فرکانس نمونه برداری می شود F d، داده شده توسط تجهیزات تولیدفرستنده GO PD. سیگنال گروه به شکل پالس های مدوله شده با دامنه همه کانال ها (AIM1، ... AIMN) به ورودی مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) تغذیه می شود که کوانتیزاسیون و کدگذاری را انجام می دهد. سیگنال های پالسساعت اف تی. به این ترتیب، مدولاسیون کد پالس (PCM) انجام می شود و سیگنال PCM دیجیتال مربوطه تولید می شود. به منظور اطمینان از انتخاب همزمان در دریافت سیگنال های کانال مربوطه در PCM، سیگنال از طریق جمع کننده در یک فاصله کانال آزاد قرار می گیرد. به شکلی خاص، سیگنال ساعت تولید شده (SS). برای SS، ساختار گروه کد (مقادیر تمام ارقام) از قبل مشخص است.

برای تطبیق پارامترهای سیگنال PCM + SS تولید شده با خط ارتباطی، از کدگذاری خطی (LC) استفاده می شود که ماهیت آن نشان دادن یک دنباله دیجیتال است. سیگنال خط، که با عبور از خط ارتباطی تحت تأثیر نویز و اعوجاج، بیشترین مصونیت صوتی را ایجاد می کند (به عنوان مثال QPSK، نماهای دیجیتالدستکاری و غیره).

یک رسیور خط مناسب (LD) در سمت گیرنده نصب شده است که فراهم می کند عملیات معکوسرمزگشایی خطی و توالی دیجیتال. گیرنده SS عملکرد GO را در سمت دریافت کننده تنظیم می کند، که به نوبه خود انتخاب سیگنال AIM-i را برای کانال خود با انتخاب زمان (TS) از سیگنال AIM گروه تضمین می کند.

LPF - شکل سیگنال اولیه را از سیگنال AIM بازیابی می کند.

تبدیل آنالوگ به دیجیتال (نمونه برداری زمانی، کوانتیزه کردن سطح، رمزگذاری) و تبدیل سیگنال دیجیتال به آنالوگ. تشکیل سیگنال دیجیتال گروهی انواع دیگر مدولاسیون دیجیتال

برای تبدیل سیگنال آنالوگ به دیجیتال در سیستم های انتقال دیجیتال(DSP) عمدتا استفاده می شود 3 نوع مدولاسیون (تبدیل آنالوگ به دیجیتال ADC):

- PCM (مدولاسیون کد پالس)

- DPCM (مدولاسیون دیفرانسیل پالس)

- DM (مدولاسیون مثلث)

1) PCM

در MSP با TDM، زمانی که سیگنال AIM گروه دریافتی تحت یک روش تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC) قرار می گیرد، عمدتاً در ترکیب با PCM استفاده می شود.

سیگنال PCM از آنالوگ در 3 مرحله به دست می آید:

1) گسسته سازی زمان.

2) کمی کردن قرائت های دریافتی بر اساس سطح.

3) کد نویسی

شکل - طرح تولید سیگنال PCM

1. گسسته سازی زمان- فرآیند نمایش یک سیگنال آنالوگ پیوسته توسط دنباله ای از مقادیر آن (نمونه ها) که با فرکانس نمونه برداری گرفته شده است. F d.

فرکانس نمونه برداری توسط قضیه Kotelnikov تعیین می شود: اگر سیگنال پیوسته باشد С(t)فرکانس بالایی محدود دارد اف بیطیف، سپس می توان آن را بدون ابهام و بدون تلفات از نمونه های گسسته آن با فرکانس بازسازی کرد. F d ≥ 2F B .

سیگنال پیوستهرا می توان به عنوان محصول شمارش توسط سری Kotelnikov نشان داد:

(1)

برای بازیابی سیگنال بدون از دست دادن، لازم است تعداد نامتناهی از عبارت های سری (1) داشته باشیم. بنابراین، در واقعیت، سیگنال تقریباً بازیابی می شود.

شکل - انواع AIM، نوع اول (الف) و نوع دوم (ب)

2. کوانتیزاسیون سطح- فرآیند جایگزینی مقدار مرجع با نزدیکترین عدد از مجموعه ای از مقادیر ثابت - سطوح کوانتیزاسیون. تفاوت بین دو سطح کوانتیزاسیون مجاور نامیده می شود مرحله کوانتیزاسیون Δ. اگر مرحله Δ=const، کوانتیزاسیون فراخوانی می شود خطی(شکل a)، در غیر این صورت - غیر خطی(شکل ب).

Fig.1 Fig.2

زیرا کانت - گرد کردن مقدار نمونه به نزدیکترین سطح، خطاها رخ می دهد - نویز کوانتیزاسیون - خطای کوانتیزاسیون). قدرت نویز کوانتیزاسیونبه دامنه سیگنال بستگی ندارد و به عنوان تعریف می شود
.

قدرت نویز کوانتیزاسیون به مرحله کوانتیزه شدن بستگی دارد. برای کاهش این توان باید مرحله کوانتیزاسیون را کاهش داد.

محافظت در برابر نویز کوانتیزاسیون:

= R s - R Sh.KV= 25….30 دسی بل (2)

جایی که توان نویز با توجه به توان مرجع تعیین می شود.

شکل - وابستگی امنیتی کوانتیزاسیون

از سطح سیگنال ورودی

برای افزایش حفاظت در برابر نویز کوانتیزاسیون، می توانید تعداد سطوح کوانتیزاسیون را افزایش دهید L، که طول بیت ترکیب کد را افزایش می دهد متر. این منجر به عارضه قابل توجهی از تجهیزات می شود. این مشکلرا می توان با استفاده از کوانتیزاسیون غیر یکنواخت حل کرد - برای مقادیر کوچک سیگنال، مرحله کوانتیزاسیون حداقل انتخاب می شود و به تدریج افزایش می یابد و برای مقادیر زیاد سطوح سیگنال به حداکثر می رسد. در عین حال، برای سیگنال های ضعیف R Sh.KVکاهش می یابد، و برای قوی - افزایش می یابد، که افزایش می دهد یک Z.KVبرای سیگنال های ضعیف و کاهش یک Z.KVبرای قوی ها

3. کد نویسی- فرآیند نمایش اعداد سطوح کوانتیزاسیون در قالب یک دنباله باینری.

برای کوانتیزاسیون خطی

1) قطبیت نمونه برداری؛

2) تعداد سطح کوانتیزاسیون.

برای کوانتیزاسیون غیر خطیدنباله شامل:

1) قطبیت نمونه برداری؛

2) شماره بخش در مقیاس کوانتیزاسیون؛

3) تعداد سطح کوانتیزاسیون در بخش.

نرخ بیتبه صورت زیر تعریف می شود:

B=N∙F d ∙m(bps) ,

جایی که ن- تعداد کانال ها؛

F d– فرکانس نمونه برداری (t. Kotelnikov);

متر- عمق بیت گروه کد.

عمق بیت کدبا فرمول تعیین می شود:

جایی که سی – عدد صحیح

L تعداد سطوح کوانتیزاسیون است.

کوانتیزاسیون سطح به منظور تعیین عمق بیت کد انجام می شود. سپس، تعداد سطوح کوانتیزاسیوناگر طول بیت کد انتخاب شده مشخص باشد، سیگنال را می توان تعیین کرد:

طول کد استاندارد معمول در یک PCM DSP 8 است. کلمه رمز تعداد سطح مجاز برای انتقال را تعیین می کند که نمونه کوانتیزه شده به آن رسیده است. مقدار کوانتیزه سیگنال را می توان با فرمول تعیین کرد:

جایی که: – نماد کد بیت (0 یا 1).

مثال:

بیایید سطح شماره 53 را رمزگذاری کنیم:

گروه کد کل 00110101.

اگر تعداد سطوح کوانتیزاسیون Lدو برابر شود، سپس طول بیت ترکیب کد 1 بیت افزایش می یابد. اگر مرحله کوانتیزاسیون دو برابر شود، پس R Sh.KV 6 دسی بل کاهش می یابد.

برای کاهش مترنیاز به عبور سیگنال کمپرسور. در نتیجه فشردن محدوده دینامیکی، کاهش می دهیم متر، اما مرحله کوانتیزاسیون ثابت می ماند. مترمی توان به 8 کاهش داد، بنابراین نرخ بیت یک کانال B=N∙F d ∙m\u003d 1 * 8 kHz * 8 \u003d 64 kbps (bcc). در انتهای دریافت، سیگنال از آن عبور می کند گسترش دهنده، که عملکرد را برعکس کمپرسور انجام می دهد.

2) مدولاسیون دیفرانسیل پالس (DPCM)

DPCM (مدولاسیون دیفرانسیل پالس) و DM (مدولاسیون دلتا)به آن دسته از مدولاسیون های دیجیتال اشاره کنید که در آنها ویژگی های خود سیگنال مورد بررسی قرار می گیرد و بنابراین فقط در پردازش یک کانال جداگانه استفاده می شود. برای سیگنال گروه چنین روش هایی را اعمال کنید ممنوع است ، زیرا شمارش معکوس از کانال های مختلف مرتبط نیستبین خودشان

تنوع این روش ها در این واقعیت نهفته است که آنها رمزگذاری شده و به آنها منتقل می شوند سمت دریافت کنندهنه مقادیر مرجع سیگنال گرفته شده در زمان نمونه برداری، همانطور که در PCM وجود دارد، بلکه مقادیری که منعکس کننده تغییر (تفاوت) سیگنال بین دو نمونه مجاور هستند. بنابراین، گاهی اوقات به این روش ها نیز گفته می شود دیفرانسیل .

توجه داشته باشید.استفاده از چنین روش‌هایی عمدتاً محدود به فناوری ارتباطات کانال کوچک است، جایی که لازم است کیفیت عالی دیجیتالی کردن سیگنال‌های آنالوگ ارائه شود. به عنوان مثال، استفاده از مدولاسیون دلتا در استودیوهای ضبط.

توصیه می شود هنگام انتقال سیگنال هایی با تغییرات شدید احتمالی در مقادیر لحظه ای از DPCM استفاده کنید. در این مورد، فرکانس نمونه برداری F dمطابق با قضیه کوتلنیکف، مانند PCM انتخاب شده است F d \u003d 8 کیلوهرتز متر<8 (m-разрядность кодовой группы)

بلوک دیاگرام تعمیم یافته کدک DPCM در شکل نشان داده شده است.

شکل - بلوک دیاگرام تعمیم یافته یک کدک DPCM با بازخورد

LPF - طیف فرکانس سیگنال ورودی را به یک فرکانس محدود می کند F max ;

DU - تقویت کننده دیفرانسیل (تفاوت)، تفاوت بین دو سیگنال ورودی را تقویت می کند. ;

Discretizer - گسسته سازی سیگنال تفاوت را با فرکانس انجام می دهد F d;

رمزگذار و رمزگشا PCM - کمی سازی و کدگذاری سیگنال تفاوت و تبدیل مربوط به گروه های کد به نمونه های گسسته سیگنال تفاوت انجام می شود. ; Int یک انتگرالگر است که خوانش های دامنه دریافتی در ورودی خود را به یک تابع گام تبدیل می کند.

راه ایجاد تفاوت بین نمونه ها در DPCM این است که مقدار نمونه قبلی را در یکپارچه ساز (انباشتگر) ذخیره کنید و از یک تفریق کننده آنالوگ (DU) برای محاسبه مقدار تفاوت استفاده کنید که سپس نمونه برداری، کوانتیزه و در PCM کدگذاری می شود. رمزگذار برای انتقال به خط برای تولید یک سیگنال پیش‌بینی، از یک مدار بازخورد استفاده می‌شود که شامل یک رمزگشا PCM برای بازیابی مقادیر نمونه‌های سیگنال تفاوت و یک انباشته‌کننده برای بازیابی مقادیر نمونه‌های خود سیگنال است. رمزگشا DPCM شامل همان بلوک های عملکردی مدار سیستم عامل رمزگذار است؛ یک فیلتر صاف کننده اضافی، LPF، علاوه بر این در خروجی یکپارچه ساز اعمال می شود.

اصل DPCM این است که در این مورد کوانتیزه می شوندو کدگذاری شدهنه مقادیر لحظه ای سیگنال کدگذاری شده در لحظه های نمونه برداری، بلکه تفاوتبین مقادیر واقعی و پیش بینی شده سیگنال در لحظه ساعت. با DPCM، مقدار سیگنال پیش‌بینی‌شده در زمان ساعت i برابر با مقدار سیگنال در زمان ساعت قبلی (M) در نظر گرفته می‌شود.

الگوریتم پیش‌بینی DPCM بسیار ساده است و اجرای فنی آن مشکلی ایجاد نمی‌کند، که بیشترین توزیع DPCM را در بین روش‌های کدگذاری پیش‌بینی‌کننده توضیح می‌دهد. ویژگی های تشکیل سیگنال تفاوت در طول DPCM در نمودارهای زمانی توضیح داده شده است.

برنج. تشکیل سیگنال تفاوت با DPCM برنج. اصل DPCM

شکل زیر نمودارهای زمان بندی تشکیل سیگنال در طول DPCM را نشان می دهد.

شکل - نمودارهای زمانبندی تشکیل سیگنال در طول DPCM.

الف - تعریف سیگنال تفاوت؛ ب - سیگنال تفاوت؛

ج - شکل دهی سیگنال در خروجی رسیور

با DPCM، فرآیند تبدیل A/D می تواند باشد یکنواخت، فشردهیا انطباقیبا تنظیم مقدار گام کوانتیزاسیون مطابق با سطح توان متوسط ​​سیگنال.

شرایط عملکرد مدار بازخورد

که در آن c ضریب عمق بازخورد است.

قدرت نویز کوانتیزاسیون در DPCM توسط

تابع همبستگی نرمال شده تفاوت بین سیگنال های r(t) و R(t+) کجاست T d).

اگر یک ، آ ، پس DPCM از نظر ایمنی در برابر نویز بهتر از PCM است.

استفاده از DPCM برای انتقال سیگنال‌های گفتاری این امکان را فراهم می‌آورد که هنگام کدگذاری هر نمونه در مقایسه با PCM با همان مرحله کوانتیزاسیون، طول کلمه رمز را به میزان 1…2 بیت log 2 (A pcm /A dcm) کاهش دهید. به عنوان مثال، اگر

m ckm =log 2 (A ckm / ∆);

m dikm =log 2 (A dikm / ∆);

m IKM - m DICM =log 2 (A IKM / A DICM)=log 2 1.6≈0.67

برای کاهش اعوجاج کوانتیزاسیون در DPCM، همانطور که قبلا ذکر شد، DPCM تطبیقی ​​(ADPCM) زمانی استفاده می‌شود که اندازه مرحله کوانتیزاسیون با پارامترهای سیگنال کدگذاری شده تطبیق داده شود. ITU-T Rec. G.721 استانداردی را برای کدک های گفتار با استفاده از ADPCM با سرعت 32 کیلوبیت بر ثانیه و کیفیت 4.1 مطابق با مقیاس MOS (متوسط ​​امتیاز نظر) تعریف می کند، در حالی که PCM کیفیت 4.3 را در مقیاس مشابه ارائه می دهد. با ADPCM B=8kbit/s، در m=4

3) مدولاسیون دلتا

مدولاسیون دلتا (DM)نوعی DPCM است. با DM، مانند PCM، سیگنال آنالوگ تحت تأثیر قرار می گیرد گسسته سازیدر زمان، اما کدگذاری شدهنه مقدار کوانتیزه سیگنال آنالوگ، بلکه علامت افزایشیاین نمونه نسبت به نمونه قبلی برای بازه ساعت (دوره نمونه برداری). برای هر دوره نمونه برداری، می توان به خط انتقال داد، یا - 1، اگر تفاوت در نمونه ها U< , где - выбранный шаг квантования, либо + 1, если U >. بنابراین، با افزایش انتخاب شده، فقط اطلاعات مربوط به علامت آن منتقل می شود و برای این کار کافی است یک مورد را منتقل کنید. کاراکتر باینریدر هر لحظه شمارش این روش تولید سیگنال دیجیتال نامیده می شود مدولاسیون کلاسیک دلتا(DM) بر خلاف سایر گونه های بعدی. اجازه دهید روند تبدیل سیگنال آنالوگ به دنباله پالس و همچنین فرآیند تبدیل معکوس با مدولاسیون دلتا را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم. بلوک دیاگرام کدک دلتا در شکل نشان داده شده است.

شکل - بلوک دیاگرام تعمیم یافته کدک DM با بازخورد

LPF - فیلتر پایین گذر؛

DU - تقویت کننده دیفرانسیل؛

GTC - مولد فرکانس ساعت؛

PU - دستگاه آستانه؛

SS - سیستم همگام سازی؛

FU - دستگاه تشکیل.

پالس های قطب مثبت در خروجی واحد کنترل رخ می دهد، اگر خروجی کنترل از راه دور باشد. > 0، و پالس های قطب منفی، اگر < 0. В цепь обратной связи включается интегратор с помощью которого осуществляется формирование копии сигнала (аппроксимирующего сигнала) по совокупности кодовых импульсов, поступающих с выхода порогового устройства. После каждого поступившего на вход интегратора положительного импульса, сигнал на выходе (аппроксимирующий сигнал) увеличивается, а при отрицательном - уменьшается на один шаг квантования. Таким образом, на выходе интегратора формируется ступенчатая функция (аппроксимирующее напряжение).

نمودارهای زمان بندی که اصل مدولاسیون دلتا را توضیح می دهند

لازم به ذکر است که با فرکانس ساعت DM سیگنال خط گرفته شده است با توجه به کوتلنیکوف، نرخ نمونه‌گیری بسیار بالاتر استبرای افزایش درجه پیش بینی سیگنال و معمولا F d \u003d 160 کیلوهرتز .

قدرت نویز کوانتیزاسیون در DM توسط

جایی که مرحله کوانتیزاسیون (در DM )

سپس نسبت سیگنال به نویز (SNR) برای سیستم های دارای DM

سیستم های انتقال با مدولاسیون دلتای ترکیبی(KDM) با مزایای اصلی زیر نسبت به سیستم های PCM مشخص می شود:

1. در سیستم های با KDM، فرکانس ساعت یک سیگنال دیجیتال مربوط به یک کانال PM 1.3 - 1.5 برابر کمتر از سیستم های با PCM 8 بیتی است. باند فرکانسی اشغال شده در خط ارتباطی برای انتقال سیگنال خطی دیجیتال به همان اندازه کمتر است.

2. در سیستم های دارای CDM تداخل بین کانال ها کمتر است، زیرا ادغام و تقسیم کانال ها به صورت دیجیتال انجام می شود، در حالی که در سیستم های با PCM این عملیات به صورت پالس انجام می شود.

3. سیستم های دارای KDM در هنگام دریافت نمادها حساسیت کمتری نسبت به خطا دارند، زیرا افتخار رمزگشایی نمی تواند از مرحله کوانتیزاسیون فراتر رود.

اطلاعات مشابه

KAM FSK GMSK
OFDM COFDM TCM AIM DM PCM ΣΔ PWM PWM FIM FHSS DSSS CSS

مدولاسیون دلتا(DM) - روشی برای تبدیل سیگنال آنالوگ به شکل دیجیتال. روش مدولاسیون دلتا در سال 1946 اختراع شد.

در هر لحظه مرجع، سیگنال تبدیل شده با ولتاژ دندانه اره در هر مرحله نمونه برداری مقایسه می شود. ولتاژ دندانه اره از یکپارچه ساز می آید که حلقه بازخورد مدولاتور دلتا را تکمیل می کند. بنابراین، سیگنال ورودی به جمع کننده با مقدار سیگنال در پایان مرحله نمونه برداری قبلی مقایسه می شود. اگر در لحظه مقایسه مقدار فعلی سیگنال از مقدار لحظه ای ولتاژ دندانه اره (ولتاژ خروجی یکپارچه ساز) بیشتر شود، آنگاه ولتاژ دومی به نقطه نمونه برداری بعدی افزایش می یابد، در غیر این صورت کاهش می یابد. در ساده ترین سیستم، مدول نرخ تغییر ولتاژ دندانه اره در طول فرآیند تبدیل بدون تغییر نگه داشته می شود. سیگنال باینری حاصل را می توان به عنوان مشتق از ولتاژ دندان اره مشاهده کرد. با انتخاب یک مقدار به اندازه کافی کوچک از مرحله Δ، می توان هر دقت معینی از نمایش سیگنال را بدست آورد.

در واقع، مدولاسیون دلتا یک تغییر از روش تبدیل دیگر، شناخته شده تر است - مدولاسیون کد پالسی (PCM)، که در آن تعداد سطوح کوانتیزه دو نفر است. با DM، مقدار مطلق سیگنال از طریق کانال ارتباطی مخابره نمی شود، بلکه تفاوت بین سیگنال آنالوگ اصلی و ولتاژ تقریبی (سیگنال خطا) است. در مقایسه با روش‌های رقیب PCM و ADPCM، مدولاسیون دلتا با پیچیدگی کمتر در اجرای فنی، ایمنی بالاتر نویز و انعطاف‌پذیری در تغییر نرخ انتقال مشخص می‌شود.

به عنوان مثال، مزیت مدولاسیون دلتا نسبت به PCM، که یک سیگنال باینری را نیز تولید می کند، نه در دقت قابل درک در یک نرخ نمونه گیری معین، بلکه در سهولت پیاده سازی است.

عیب اصلی DM این است که تغییر سریعرمزگذار دلتا زمان لازم برای ردیابی تغییرات سطح خود را ندارد، در نتیجه به اصطلاح "شیب بیش از حد" رخ می دهد. انواع مختلفی از DM وجود دارد که استفاده می کنند راه های مختلفاین نوع تحریف را از بین ببرید. بیشتر آنها مبتنی بر استفاده از ترکیب لحظه ای یا اینرسی سیگنال آنالوگ یا تغییر تطبیقی ​​مرحله ولتاژ تقریبی مطابق با شیب سیگنال ورودی هستند.

تبدیل سیگنال با مدولاسیون دلتا

ولتاژ دندانه اره را می توان با یکپارچه سازی از سیگنال باینری بازیابی کرد و با عبور سیگنال از فیلتر پایین گذر، تقریب نرم تری به دست می آید. نرخ بیت کدهای دیجیتال مورد نیاز برای به دست آوردن یک کیفیت معین را می توان به طور قابل توجهی با استفاده از کدگذاری پیش بینی خطی کاهش داد.

نمودارهای ساختاری مودم، یعنی مدولاتور و دمدولاتور، DM خطی در شکل نشان داده شده است. سیگنال آنالوگ ورودی (گفتار) با یک فیلتر باند باند با فرکانس های قطع طیف محدود می شود. f n و fکه در. این سیگنال توسط یک مدولاتور دلتا به یک قطار پالس باینری تبدیل می شود که با استفاده از یک انتگرالگر در حلقه بازخورد به سیگنال آنالوگ تبدیل می شود و از سیگنال ورودی کم می شود. در نتیجه یک سیگنال خطا تولید می شود. دومی بسته به قطبیت آن در یکی از دو سطح کوانتیزاسیون ممکن کدگذاری می شود. در نتیجه کدگذاری در خروجی کوانتایزر، یک دنباله باینری خروجی از پالس ها تشکیل می شود که نشان دهنده علامت تفاوت بین سیگنال ورودی و سیگنال فیدبک است.

فرآیند DM خطی است زیرا رمزگشای محلی، یعنی یکپارچه ساز، یک دستگاه خطی است (از این پس، رمزگشای محلی به مدار موجود در مدارهای بازخورد مدولاتور اشاره دارد. با یک DM خطی، این فقط یک انتگرالگر است، اما در موارد دیگر ممکن است مدارهای بسیار پیچیده ای وجود داشته باشد).

با ارسال بدون خطا، پالس های باینری در سمت گیرنده بازیابی می شوند و به رمزگشای محلی (انتگرالگر) تغذیه می شوند تا سیگنالی متفاوت از سیگنال اصلی به سیگنال خطا در مدولاتور تولید کنند. سیگنال دمودوله‌شده خروجی پس از قرار گرفتن فیلتر پایین‌گذر (LPF) در خروجی رمزگشای محلی به‌منظور حذف اجزای فرکانس بالا نویز کوانتیزاسیون به دست می‌آید.

مدولاتور دلتا به عنوان یک مبدل آنالوگ به دیجیتال عمل می کند که یک سیگنال آنالوگ را تقریب می زند. x(t)تابع گام خطی برای اطمینان از تقریب خوب، سیگنال x(t)باید به آرامی نسبت به سرعت دروازه تغییر کند. این مستلزم آن است که فرکانس نمونه برداری آن چندین برابر (حداقل 5) بیشتر از فرکانس Nyquist-Kotelnikov باشد.

اگر در نقطه ای از ساعت سیگنال خطا e(t)> 0، یک پالس مثبت در خروجی مدولاتور دلتا ظاهر می شود. در نتیجه ادغام این پالس، ولتاژ تقریبی y(t)یک گام مثبت افزایش می یابد. این افزایش ولتاژ y(t)بیشتر از سیگنال کم می شود x(t)، و در نتیجه قدر مطلق سیگنال خطا را تغییر می دهد. تا زمان e(t)> 0، در چرخه های بعدی یک دنباله پیوسته از پالس های مثبت تشکیل می شود. در نهایت، تنش تقریبی y(t)بزرگتر از سیگنال اصلی خواهد بود x(t)و یک سیگنال خطا e(t)در این اندازه علامت تغییر خواهد کرد. بنابراین، یک پالس منفی در خروجی مدولاتور ظاهر می شود که منجر به کاهش ولتاژ تقریبی می شود. y=f(t)توسط یک مرحله کوانتیزاسیون Δ. بنابراین، مدولاتور دلتا به دنبال به حداقل رساندن سیگنال خطا است.

مدولاتور به دنبال تشکیل چنین ساختار توالی است لوگاریتم)به طوری که مقدار متوسط ​​آن تقریباً برابر با شیب متوسط ​​سیگنال هارمونیک در یک بازه زمانی کوتاه است. توالی تک پالس لوگاریتم)در خروجی یکپارچه ساز افت ولتاژ تقریبی با دامنه Δ= ایجاد می کند. Vτ ولت. سپس در یک فاصله زمانی تیمیانگین توالی لوگاریتم)اکنون می توان به صورت 0.4 Δ/ نوشت تی. تغییر همان سیگنال اصلی x(t)برای بازه زمانی یکسان ZA است، که مربوط به شیب متوسط ​​0.3 Δ/ است. تی، که تقریبی به مقدار میانگین دنباله است لوگاریتم).

اگر Δ کوچک باشد و fdبزرگ است، سپس این تقریب بهبود می یابد. در فاصله زمانی 10 چرخه بین لحظه ها تی 3 و تی 4 شیب سیگنال x(t)برابر است با 0.1 Δ/ تیو مقدار متوسط ​​دنباله لوگاریتم)برابر 0.2 Δ/ تی. با این حال، اگر مقدار متوسط ​​دنباله لوگاریتم)بر اساس فاصله بین لحظه ها محاسبه می شود تی 5 و تی 6، پس از آن برابر با صفر است، در حالی که شیب متوسط ​​سیگنال است x(t)مصلحت به حداقل رساندن مقدار Δ را نشان می دهد، مشروط بر اینکه امکان ردیابی سیگنال اصلی باقی بماند. x(t).

دمولاتور

دمدولاتور خطی DM از یک انتگرالگر و یک فیلتر عبور باند تشکیل شده است. با فرض اینکه انتقال دنباله لوگاریتم)بدون خطا انجام می شود، در نتیجه بازیابی آن در سمت گیرنده، یک ولتاژ تقریبی به دست می آوریم y(t). این سیگنال y(t)با سیگنال بازخورد در مدولاتور یکسان است. چون سیگنال y(t)متفاوت از سیگنال اصلی x(t)به مقدار نسبتاً کوچکی از سیگنال خطا e(t)، پس می توانیم نتیجه بگیریم که سیگنال در خروجی یکپارچه ساز دمدولاتور بازتولید خوبی از سیگنال آنالوگ اصلی است. شکل موج مرحله ای y(t)هنگامی که این سیگنال از فیلتری با پهنای باند برابر با باند فرکانس سیگنال عبور می کند صاف می شود، یعنی فیلترهای Fin و Fout را می توان یکسان در نظر گرفت. ساده سازی بیشتر در دمدولاتور شامل جایگزینی فیلتر باند گذر خروجی با فیلتر پایین گذر است. این به این دلیل است که نویز کمتر از فرکانس است fدر کل خیلی مهم نیست سادگی دمدولاتور DM خطی یکی از مزیت های آن است، به خصوص زمانی که یکپارچه ساز تنها با یک مقاومت و یک خازن قابل پیاده سازی باشد.

را نیز ببینید

نظر خود را در مورد مقاله "مدولاسیون دلتا" بنویسید

پیوندها

گزیده ای که مدولاسیون دلتا را توصیف می کند

این چیزی است که من در آن زمان توانستم پیدا کنم:
شخص مورد علاقه ملکه یک کنت سوئدی به نام اکسل فرسن بود که تمام عمر او را فداکارانه دوست داشت و پس از مرگش هرگز ازدواج نکرد.
فراق آنها قبل از عزیمت کنت به ایتالیا در باغ کوچک تریانون - مکان مورد علاقه ماری آنتوانت - اتفاق افتاد که شرح آن دقیقاً با آنچه دیدیم مطابقت داشت.
توپی به افتخار ورود گوستاو پادشاه سوئد، که در 21 ژوئن برگزار شد، جایی که همه مهمانان به دلایلی لباس سفید پوشیده بودند.
تلاش برای فرار در یک کالسکه سبز که توسط اکسل سازماندهی شده بود (همه شش تلاش دیگر برای فرار نیز توسط اکسل سازماندهی شده بود، اما هیچ یک از آنها به دلایلی شکست خوردند. درست است، دو مورد از آنها به درخواست خود ماری آنتوانت شکست خوردند، از آنجایی که ملکه نمی خواست به تنهایی فرار کند و فرزندان خود را پشت سر بگذارد).
سر بریدن ملکه در سکوت کامل، به جای "غوغای شاد" مورد انتظار جمعیت؛
چند ثانیه قبل از ضربه جلاد ناگهان خورشید طلوع کرد...
آخرین نامه ملکه به کنت فرسن تقریباً دقیقاً در کتاب «خاطرات کنت فرسن» تکثیر شده است و تقریباً دقیقاً همان چیزی را که ما شنیده بودیم به استثنای چند کلمه تکرار می کرد.
همین جزئیات کوچک برای من کافی بود تا با قدرت ده برابری وارد نبرد بشوم!.. اما این فقط بعدا بود... و بعد، برای اینکه مضحک یا بی عاطفه به نظر نرسم، تمام تلاشم را کردم تا خودم را جمع و جور کنم و لذتم را پنهان کنم. در مورد "بینش" شگفت انگیز من. و برای از بین بردن حال غمگین استلینو، پرسید:
- آیا واقعاً ملکه را دوست داری؟
- اوه بله! او مهربان است و بسیار زیبا ... و "پسر" بیچاره ما ، او اینجا هم خیلی رنج کشید ...
من برای این دختر کوچک حساس و ناز بسیار متاسف شدم که حتی در هنگام مرگش هم آنقدر نگران این افراد بود که برای او کاملاً غریبه و تقریباً ناآشنا بود ، زیرا بسیاری از آنها نگران بستگان خود نیستند ...
- شاید در رنج، حکمتی وجود داشته باشد که بدون آن نمی‌توانیم درک کنیم که زندگی ما چقدر ارزشمند است؟ با نامطمئن گفتم
- اینجا! مادربزرگ هم این را می گوید! - دختر خوشحال شد. اما اگر مردم فقط خیر می خواهند، پس چرا باید رنج ببرند؟
- شاید به این دلیل که بدون درد و آزمایش، حتی بیشتر بهترین مردمآیا واقعاً همان خوبی را درک نمی کند؟ شوخی کردم.
اما به دلایلی استلا اصلاً آن را به شوخی نگرفت، بلکه بسیار جدی گفت:
– بله، فکر می کنم حق با شماست... می خواهید ببینید بعد از آن چه اتفاقی برای پسر هارولد افتاد؟ او با شادی بیشتری گفت.
"اوه نه، دیگر نه! من التماس کردم.
استلا با خوشحالی خندید.
– نترس، این بار مشکلی پیش نخواهد آمد، زیرا او هنوز زنده است!
چطور زنده است؟ شگفت زده شدم.
بلافاصله، دید جدیدی دوباره ظاهر شد و، همچنان که من را به طور غیرقابل توصیفی شگفت زده می کرد، معلوم شد که قرن ما است (!)، و حتی زمان ما ... مردی با موهای خاکستری و بسیار دلپذیر پشت میز نشسته بود و به این موضوع فکر می کرد. چیزی به عمد تمام اتاق به معنای واقعی کلمه مملو از کتاب بود. آنها همه جا بودند - روی میز، روی زمین، روی قفسه ها و حتی روی طاقچه. یک گربه کرکی بزرگ روی مبل کوچکی نشست و بدون توجه به صاحبش، صورت خود را با یک پنجه بزرگ و بسیار نرم شست. کل فضا یک تصور از "بورسیه" و راحتی ایجاد کرد.
- آیا - او دوباره زندگی می کند؟ .. - من متوجه نشدم.
استلا سری تکان داد.
- و این در حال حاضر است؟ - من تسلیم نشدم.
دختر دوباره با تکان دادن سر قرمز نازش تایید کرد.
– برای هارولد باید خیلی عجیب باشد که پسرش را اینقدر متفاوت ببیند؟.. چطور دوباره او را پیدا کردی؟
- اوه دقیقا همینطوره! من فقط "کلید" او را همانطور که مادربزرگم آموزش می داد "احساس" کردم. استلا متفکرانه فکر کرد. - پس از مرگ اکسل، من در تمام "طبقه ها" به دنبال جوهر او گشتم و نتوانستم آن را پیدا کنم. سپس او در میان زنده ها نگاه کرد - و او دوباره آنجا بود.
"و آیا می دانید او اکنون در این زندگی کیست؟"
- هنوز نه... اما حتماً متوجه خواهم شد. من بارها سعی کردم به او "از طریق" برسم، اما به دلایلی صدایم را نمی شنود... او همیشه تنهاست و تقریباً همیشه با کتاب هایش. با او فقط یک پیرزن، خدمتکارانش و این گربه.
"خب، زن هارولد چطور؟" تو هم پیداش کردی؟پرسیدم.
- اوه البته! همسرت را می شناسی - این مادربزرگ من است! .. - استلا لبخند حیله ای زد.
من در شوک واقعی بودم. بنا به دلایلی ، چنین واقعیت باورنکردنی نمی خواست در سر مات و مبهوت من جای بگیرد ...
"مادر بزرگ؟" تنها چیزی بود که می توانستم بگویم.
استلا سرش را تکان داد و از این اثر بسیار راضی بود.
- چطور؟ آیا به همین دلیل او به شما کمک کرد آنها را پیدا کنید؟ آیا او می دانست؟! .. - هزاران سوال به طور همزمان با عصبانیت در مغز پریشان من چرخید و به نظرم رسید که وقت نخواهم داشت هر چیزی را که به آن علاقه دارم بپرسم. می خواستم همه چیز را بدانم! و در همان زمان ، من کاملاً فهمیدم که هیچ کس قرار نیست "همه چیز" را به من بگوید ...
- احتمالاً او را انتخاب کردم زیرا چیزی را احساس کردم. استلا متفکرانه گفت: "شاید این ایده مادربزرگ بود؟" اما او هرگز اعتراف نخواهد کرد - دختر دستش را تکان داد.
- و او؟.. او هم می داند؟ تمام چیزی بود که می توانستم بپرسم
- بله حتما! استلا خندید. "چرا اینقدر از این تعجب کردی؟"
بدون اینکه نمی دانستم چگونه احساسات و افکارم را دقیق تر توضیح دهم، گفتم: "فقط او قبلاً پیر شده است ... باید برای او سخت باشد."
- وای نه! استلا دوباره خندید. - خوشحال شد! خیلی خیلی خوشحال. مادربزرگ به او فرصت داد! هیچ کس نمی توانست در این مورد به او کمک کند - اما او می توانست! و دوباره او را دید... اوه، خیلی عالی بود!
و تازه در آن زمان بود که بالاخره فهمیدم او در مورد چه چیزی صحبت می کند ... ظاهراً مادربزرگ استلا این شانس را به "شوالیه" سابق خود داده است که او آنقدر ناامیدانه رویای تمام عمر طولانی خود را که پس از مرگ فیزیکی باقی مانده بود را در سر می پروراند. از این گذشته ، او آنقدر طولانی و سخت به دنبال آنها گشت ، آنقدر دیوانه وار می خواست آنها را پیدا کند ، به طوری که فقط یک بار می توانست بگوید: چقدر متاسفم که یک بار رفت ... که نتوانست محافظت کند ... که نمی توانست نشان دهد. چقدر قوی بود و از صمیم قلب آنها را دوست داشت... او تا حد مرگ به آنها نیاز داشت تا او را درک کند و بتواند به نحوی او را ببخشد وگرنه دلیلی برای زندگی در هیچ یک از دنیاها نداشت...
و اکنون او ، همسر عزیز و تنها او ، همانطور که همیشه او را به یاد می آورد ، به او ظاهر شد و به او فرصتی شگفت انگیز داد - او بخشید و به همین ترتیب ، زندگی را بخشید ...
تازه در آن زمان بود که من واقعاً فهمیدم که مادربزرگ استلا وقتی به من گفت چقدر مهم است چنین فرصتی که به "رفتگان" دادم مهم است ... زیرا احتمالاً هیچ چیز در جهان بدتر از رها شدن نیست. با گناه نابخشوده ای باعث رنجش و رنج کسانی شد که بدون آنها کل زندگی گذشته ما معنایی نداشت ...
ناگهان احساس خستگی زیادی کردم، گویی این جالب ترین زمان که با استلا سپری کردم، آخرین قطره های نیروی باقی مانده ام را از من گرفت ... کاملاً فراموش کردم که این "جالب" مانند هر چیز جالب قبلی "قیمت" خود را دارد و بنابراین باز هم مثل قبل مجبور شدم خرج "پیاده روی" امروز را بدهم... فقط این همه "مشاهده" زندگی دیگران بار بزرگی بود برای بدن بیچاره من که هنوز به آن عادت نکرده ام. پشیمانی بزرگ تا الان، برای مدت کوتاهی به اندازه کافی نوش جان کردم...
نگران نباشید، من به شما یاد می دهم که چگونه این کار را انجام دهید! - استلا با خوشحالی گفت، انگار در حال خواندن افکار غمگین من است.
- چیکار کنم؟ - من متوجه نشدم.
«خب، پس می‌توانی بیشتر با من بمانی. - دختر کوچولو با تعجب از سوال من جواب داد. - تو زنده ای، به همین دلیل برایت سخت است. و من به شما آموزش خواهم داد. آیا دوست دارید در جایی که "دیگران" زندگی می کنند قدم بزنید؟ و هارولد اینجا منتظر ما خواهد بود. - دختر با حیله گری بینی کوچکش را چروک کرد.
- همین الان؟ خیلی نامطمئن پرسیدم
سرش را تکان داد... و ما ناگهان به جایی "سقوط" کردیم، از میان "غبار ستاره ای" که با تمام رنگ های رنگین کمان می درخشید، "نشت" کردیم و خود را در دنیای دیگری دیدیم که کاملاً متفاوت از دنیای "شفاف" قبلی بود...
* * *

ای فرشته ها!!! ببین، مامان، فرشته ها! - به طور غیرمنتظره ای نزدیک صدای نازک کسی جیرجیر کرد.
من هنوز از "پرواز" غیرمعمول نتوانستم به خودم بیایم، و استلا قبلاً داشت با شیرینی چیزی برای یک دختر کوچولو گرد توییت می کرد.
- و اگر فرشته نیستید، پس چرا اینقدر برق می زنید؟... - دختر کوچک با تعجب صادقانه پرسید و بلافاصله دوباره با ذوق و شوق جیغ کشید: - اوه، ما-آ-اموچکی! چه مرد خوش تیپی است!
فقط در آن زمان بود که متوجه شدیم آخرین "کار" استلا - سرگرم کننده ترین "اژدهای قرمز" او - با ما "شکست" خورد ...

سوتلانا در سن 10 سالگی

"آیا... چیست؟" - دخترک با نفس پرسید. -میتونم باهاش ​​بازی کنم؟..آزارش نمیاد؟
ظاهراً مامان از نظر ذهنی او را به شدت صاف کرد ، زیرا دختر ناگهان بسیار ناراحت شد. اشک در چشمان قهوه ای گرم سرازیر شد و معلوم بود که کمی بیشتر - و آنها مانند رودخانه جاری می شوند.
- فقط گریه نکن! استلا سریع پرسید. "آیا می خواهی من هم همین کار را برای تو انجام دهم؟"