tailieunhanh - Bài giảng Điện tử cho công nghệ thông tin: Chương 5 - Trần Tuấn Vinh

Điều chế tần số và pha là nội dung mà chương 5 thuộc bộ "Bài giảng Điện tử cho công nghệ thông tin" do Trần Tuấn Vinh biên soạn sẽ giới thiệu tới các bạn biên độ là hằng số (lý tưởng) và tín hiệu mang thông tin sẽ làm thay đổi tần số hay góc pha của sóng mang. | Điện tử cho CNTT Electronic for IT Trần Tuấn Vinh Bộ môn KTMT – Viện CNTT & TT Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Nội dung Chương 1: Phổ tín hiệu Chương 2: Các bộ khuếch đại tần số sóng Radio Chương 3: Các mạch tạo dao động Chương 4: Điều chế và hệ thống điều chế biên độ Chương 5: Điều chế tần số và pha. Copyright (c) 8/2009 by KTMT 2 Giới thiệu chung Trong chương 4 đã chỉ ra rằng thông tin có thể chuyển đổi thành sóng cao tần mang tín hiệu bằng cách điều chế ba đặc tính của sóng mang – biên độ, tần số, pha. Các đặc điểm điều chế biên độ sóng mang (carrier) đã trình bày ở trên. Trong tất cả các sơ đồ của AM thì tần số mang 0 và pha 0 là hằng số. Trong chương này, biên độ là hằng số (lý tưởng) và tín hiệu mang thông tin sẽ làm thay đổi tần số hay góc pha của sóng mang. Copyright (c) 8/2009 by KTMT 3 Điều chế tần số (PM) Một tín hiệu điều chế tần số là tín hiệu tuần hoàn mà tần số tức thời lệch so với giá trị trung bình bởi một tín hiệu mang tin m(t). Giá trị lớn nhất mà tần số tức thời có thể lệch so với sóng mang tần số fc được gọi là độ lệch đỉnh fc(pk). Copyright (c) 8/2009 by KTMT 4 Điều chế tần số Sơ đồ khối của điều chế tần số tuyến tính, còn gọi là VCO (voltage – controlled oscillator) hay VTO (voltage Tuned oscillator), được minh họa trong hình . VCO là bộ dao động có trở kháng biến đổi theo điện áp để điều khiển tần số tín hiệu ra. Copyright (c) 8/2009 by KTMT 5 VCO (VTO) (Hz/V) FM signal vm(t) Điều chế tần số Mạch được mắc tải một chiều và xem như dải tần rộng và tuyến tính. k0 (có đơn vị là Hz/V) là một hằng số tỉ lệ sao cho tần số tín hiệu ra tỷ lệ với điện áp điều chế xung quanh giá trị trung bình fc. Do đó giá trị tần số đầu ra tức thời: f = fc + k0vm(t) () Khi vm= 0, f = fc còn khi vm khác 0: fc = k0vm(t) và f = fc + fc Copyright (c) 8/2009 by KTMT 6 6 Điều chế tần số Copyright (c) 8/2009 by KTMT 7 Bởi vì mạch được mắc tải một chiều, dải rộng và tuyến tính, tần số dao động ra thay đổi theo tín hiệu điều chế vm(t) xung quanh fc . Như biểu diễn trên . | Điện tử cho CNTT Electronic for IT Trần Tuấn Vinh Bộ môn KTMT – Viện CNTT & TT Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội Nội dung Chương 1: Phổ tín hiệu Chương 2: Các bộ khuếch đại tần số sóng Radio Chương 3: Các mạch tạo dao động Chương 4: Điều chế và hệ thống điều chế biên độ Chương 5: Điều chế tần số và pha. Copyright (c) 8/2009 by KTMT 2 Giới thiệu chung Trong chương 4 đã chỉ ra rằng thông tin có thể chuyển đổi thành sóng cao tần mang tín hiệu bằng cách điều chế ba đặc tính của sóng mang – biên độ, tần số, pha. Các đặc điểm điều chế biên độ sóng mang (carrier) đã trình bày ở trên. Trong tất cả các sơ đồ của AM thì tần số mang 0 và pha 0 là hằng số. Trong chương này, biên độ là hằng số (lý tưởng) và tín hiệu mang thông tin sẽ làm thay đổi tần số hay góc pha của sóng mang. Copyright (c) 8/2009 by KTMT 3 Điều chế tần số (PM) Một tín hiệu điều chế tần số là tín hiệu tuần hoàn mà tần số tức thời lệch so với giá trị trung bình bởi một tín hiệu mang tin m(t). Giá trị lớn nhất mà tần số tức thời có .