Chuong 2 152

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN VIỄN THÔNG
------000------
TP.HCM – NĂM 2011
GV : LÊ VĂN HÙNG
Môn học
CÔ SÔÛVIEÃN THOÂNG
GV: LÊ VĂN HÙNG
CÔ SÔÛ VIEÃN THOÂNG

Cơ Sở Viễn Thông
Khoa CNĐT-Bộ môn Viễn Thông 2/152
1. Tổng quan hệ thống thông tin tương tự và hệ
thống số
2. Điều chế và giải điều chế tương tự
3. Mã hóa nguồn-Mã đường dây
4. Điều chế và giải điều chế số
5. Kỹ thuật mã hóa và giải mã dữ liệu
6. Mã hóa kênh truyền
7. Đồng bộ kênh truyền
8. Kĩ thuật trải phổ
9. Ghép kênh và đa truy cập
10.Khảo sát kênh truyền Fading
45 tiết lý thuyết
Nôi dung môn học

2. Điều chế và giải điều chế tương tự
2.1. Tín hiệu và phổ tín hiệu
2.1.1. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
2.1.2. Năng lượng và công suất tín hiệu
2.1.3. Mật độ phổ tín hiệu
2.1.4. Tương quan và tự tương quan
2.2. Điều chế tuyến tính
2.2.1. Điều chế biên độ AM
2.2.2. Điều chế DSB,SSB,VSB
2.3. Điều chế hàm mủ
2.3.1. Điều chế tần số và pha (FM và PM)
2.3.2. Giải điều chế FM, PM

Chương 2: Điều chế và giải điều chế tương tự
2.1.1 Tín hiệu và phân loại tín hiệu
Khái niệm tín hiệu: là sự biểu hiện vật lý của
tin tức mà nó mang từ nguồn tin đến nơi
nhận tin.
Phương cách biểu diễn tín hiệu: tín hiệu điện: dòng điện
hay điện áp.
Cách biểu diễn hay truyền đạt tín hiệu: mô hình toán
học.
Phân loại tín hiệu
Tín hiệu năng lượng
 Tín hiệu công suất
2.1. Tín hiệu và phổ tín hiệu

Tín hiệu năng lượng là tín hiệu tồn tại trong thời gian
ngắn và có năng lượng hữu hạn trong khoảng thời gian tồn
tại của tín hiệu
Tín hiệu công suất có công suất hữu hạn, thông thường tín
hiệu công suất có thời gian tồn tại vô hạn vì thế năng lượng
vô hạn, các tín hiệu tuần hoàn theo thời gian là tín hiệu
công suất
dttxdttxE
T
T
x 




2/
2/
2
2/
2/
2
T
)()(lim
dttx
T
E
T
P
T
T
T
xx 

2/
2/
2
)(
11

Tỉ lệ lỗi bit trong hệ thống viễn thông phụ thuộc
vào năng lượng của tín hiệu nhận được
Công suất của tín hiệu là tốc độ mà năng lượng
thu được
Trong thực tế, tín hiệu phát đi là tín hiệu analog,
đó là tín hiệu công suất vì năng lượng sẽ tiến đến
vô hạnđại lượng công suất được quan tâm ở bên
phát
Trong phân tích tín hiệu viễn thông ở đầu thu,
người ta thường chỉ quan tâm điến năng lượng
của dạng sóng nhận được

2.1.2 Năng lượng và công suất tín hiệu
Năng lượng của tín hiệu Ex :
2
1
2 2
( )
t
x
t
E x x t dt    
Với tín hiệu có thời hạn hữu hạn:
2
( )xE x t dt


 
Với tín hiệu có thời hạn vô hạn:
tín hiệu x là tín hiệu năng
lượng
0 xE   Nếu

Tín hiệu năng lượng có thời hạn hữu hạn
a. Xung vuông góc  t
1
t
2
1
2
1
)(tx
c t
b
a
)(tx
 
 


   


0 1/ 2
1
( ) 1/ 2
2
1 1/ 2
t
x t t t
t
( )
t c
x t a
b
 
  
 
 
1/ 2
1/ 2
1x dt

 
1/ 2
1/ 2
1xE dt

 
 x ab
2
Ex a b
2.1. Tín hiệu và phổ tín hiệu(tt)

 
1 1
( )
0 1
t t
x t t
t
  
   

1
t
11
)(tx
0 1
2 2
1 0
(1 ) (1 ) 2/3xE t dt t dt

     
 
0 1
1 0
(1 ) (1 ) 1x t dt t dt

     
A
t
Tt 0
)(tx
Tt 0 0t
0
( )
t t
x t A
T
 
  
 
b. Xung tam giác  t
Tín hiệu năng lượng có thời hạn hữu hạn (tt)



 
 
  
 
 
2( ) >0t
T
t
x t Xe
T
 
0
(1 )
T
t TX
x Xe dt e 

 
  
X
t
T0
)(tx
c. Xung hàm mũ
2
2 2 2
0
(1 )
2
T
t T
x
X
E X e dt e 

 
  

d. Xung cosin
0
0
( ) cos
t
x t X t


 
 
  
 
 
 
 
0
0
2
0
0
2
2
cos
X
x X tdt







 
2
02
X
Ex



X
t
o

2
)(tx
o

2


Tín hiệu năng lượng có thời hạn vô hạn
a. Hàm mũ suy giảm



 
 

0
( ) >0
0 0
t
Xe t
x t
t
 
0
t X
x Xe dt



 
X
t
T0
)(tx
2
2 2
0
2
t
x
X
E X e dt



 

b. Tín hiệu sin suy giảm theo hàm mũ


 
 

0sin 0
( )
0 0
t
Xe t t
x t
t
  0
2 2
0
x X

 


X
t
0

0
)(tx
-X
0
2


 
0
2 2
2 2 2
04
x
X
E

  


Tín hiệu năng lượng có thời hạn vô hạn(tt)





  
 
0
00
sin
0
( )
1 0
t
t
tx t Sa t
t
 
0
x



c. Tín hiệu Sa
0
xE



t
1 





tx
0

0
2


0
3


0


0
2



0
3



Tín hiệu năng lượng có thời hạn vô hạn (tt)

d. Tín hiệu Sa20t
 

 


  


2
0
22
0 0
sin
t 0
( )
1 t = 0
t
x t Sa t t
 
0
x



0
2
3
xE



t
1 





tx
0

0
2


0
3


0


0
2



0
3



Tín hiệu năng lượng có thời hạn vô hạn (tt)

Công suất trung bình của tín hiệu
2
1
2
2 1
( )
t
t
x
x t dt
P
t t



Với tín hiệu có thời hạn hữu hạn:
21
lim ( )
2
T
x
T
T
P x t dt
T

 
Với tín hiệu có thời hạn vô hạn:
Với tín hiệu tuần hòan:
2
0
1
( )
T
xP x t dt
T
 
tín hiệu x là tín hiệu công suất0 xP   Nếu

Tín hiệu CS không tuần hoàn
Tín hiệu tuần hòan

a. Bước nhảy đơn vị 1(t)
0
1 1
lim
2 2
T
T
x dt

 


  


1 t > 0
( ) 1( ) 1/ 2 t = 0
0 t < 0
x t t
1
2
xP 
1
t
0
)(tx X
t
0
 0
( ) .1x t X t t 
0
t
1
t
0
)(tnz
2
1
)(1 tZ
)(2 tZ
ntZn ),(
1
1
2
1 1 1
( )
2 2 2
1
0
2
n
t
n
z t nt t
n n
t
n




    


 

Tín hiệu CS không tuần hoàn (tt)

b. Hàm mũ tăng dần
X
t
0
)(tx
 ( ) 1 1( )t
x t X e t
 
0
1
lim (1 ) ;
2 2
T
t
T
X
x X e dt
T


  
2
2
x
X
P 
 

  
 

1 t 0
( ) > 0
0 t < 0
t
X e
x t



  

1 t > 0
( ) ( ) 0 0
1 t < 0
x t Sgn t t
b. Tín hiệu Sgn(t)
1
t
0
)(tx
-1


 
    
 
 
0
2 2
0
1
lim ( 1) (1) 1
2
T
x
T
T
P dt dt
T


 
    
 
 
0
0
1
lim ( 1) (1) 0
2
T
T
T
x dt dt
T

a. Tín hiệu điều hòa
x(t)
q
X
T
t
tX 0cos
  tX 0cos
2
2
X
Px 0x
Tín hiệu CS tuần hòan

x(t)

X
T
t
pha = 0
pha =/4
b. Dãy xung vuông góc lưỡng cực
0x 
2
xP X
2/2/
X
t
......
T-T
x(t)
c. Tín hiệu xung vuông góc đơn cực
/ 2
/ 2
1
;
X
x Xdt
T T




 
/ 2 2
2
/ 2
1
;x
X
P X dt
T T




 
Tín hiệu CS tuần hoàn (tt)

 Tín hiệu và phổ tín hiệu
 Tín hiệu và phân loại tín hiệu
 Năng lượng và công suất tín hiệu
 Mật độ phổ tín hiệu
 Tương quan và tự tương quan
 Điều chế tuyến tính
 Điều chế biên độ AM
 Điều chế DSB, SSB,VSB
 Điều chế hàm mũ
 Điều chế tần số và pha (FM và PM)
 Giải điều chế FM, PM

Phổ của tín hiệu năng lượng được xác định bởi biến đổi thuận
Fourier. Biến đổi Fourier là một công cụ tóan được định nghĩa
là một cặp biến đổi thuận – ngược như sau:
Định nghĩa
 ( ) ( ) ( ). j t
X F x t x t e dt




  
 1 1
( ) ( ) ( ).
2
j t
x t F X X e d
  




  
x(t) và gọi là cặp biến đổi Fourier( )X 
( ) ( )x t X Ký hiệu
2.1.3 Mật độ phổ tín hiệu

. ( ) . ( ) . ( ) . ( )a x t b y t a X bY   
1. Nếu x(t) là tín hiệu thực thì P(),|X()| là hàm chẵn theo
, Q(),() là hàm lẽ theo 
3. Tính chất tuyến tính
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
x t X
x t X
x t X
x t X




 
 

  
 
 
2.
Các tính chất của phổ
2.1.3 Mật độ phổ tín hiệu (tt)

 ( )
t
x a X a
a

4. Tính chất đối xứng
( ) ( )x t X 
5. Tính chất đồng dạng
6. Tính chất dịch chuyển trong miền thời gian
  0
0( ) j t
x t t X e 
 
 
  0
0( ) j t
x t t X e 
 
 ( ) 2X t x 
Các tính chất của phổ(tt)

7. Tính chất dịch chuyển trong miền tần số (điều chế)
 0
0( ) j t
x t e X
  
   0 0 0
1
( )cos
2
x t t X X         
 0
0( ) j t
x t e X
 
 
   0 0 0
1
( )sin
2
x t t X X
j
         

9. Vi phân trong miền thời gian
( )
( ) . ( )
n
n
n
d x t
j X
dt
 
 
( )
( ) 1,2,3...
n
n n
n
d X
j t x t n
d


  
8. Vi phân trong miền tần số
( )
1: ( )
dX
n tx t j
d


 
2
2
2
( )
2: ( )
d X
n t x t
d


  

11. Tích chập trong miền thời gian
( ) ( ) ( ) ( )x t y t X Y  
12. Tích chập trong miền tần số
 
1
( ). ( ) ( ) ( )
2
x t y t X Y 

 
10. Tích phân trong miền thời gian
1
( ) ( )
t
x d X
j
  



13. Phổ của hàm tương quan và tự tương quan
( ) ( ) ( ) ( ) ( )xy x t y t dt x t y t  

 

    
Theo định nghĩa ta có
( ) ( ) ( )xyF X Y   
   
Đối với hàm tự tương quan x(t) = y(t)
 
2
( ) ( ) ( )xF X      mật độ phổ năng lượng

14. Định lý Parseval
1
( ) ( ) ( ) ( )
2
x t y t dt X Y d  

 
 
 
 
Khi x(t) = y(t) 2 21
( ) ( )
2
xx t dt X d E 

 
 
  
Đl Parseval cho ta một sự liên hệ giữa năng lượng được
xác định trong miền thời gian và miền tần số
2 21
( ) ( )
2
x t dt X d 

 
 
 

Phổ một số tín hiệu thường gặp


 ( ) 1( ) ( >0)t
x t e t 1
t
0
( )x t
( )X 
( ) 
1


2

2



 



11( )t
e t
j
 
 

2 2
1X   

 1tan

 


1( )X
j

 
 


2 2
2t
e
1
t
( )x t ( )X 
2



 ( )
t
x t e   
 

2 2
2X
Phổ một số tín hiệu thường gặp(tt)

1
t
2
T
2
T
)(tx
 
 
 
  
 
 t tx
T
( )X 

2
T
 4
T
2
T


4
T


1
 
 
  
 
  2 2
2
t TT Sa
T

  
2
TX TSa

 0
( ) tx t Sa
0


( )X 
0

0


Áp dụng tính chất đối xứng ta có:
 
  
 

2
TSa
T
t T
t
1 





tx
0

0
2


0
3


0


0
2



0
3





 
 
 
 0
00 2
tSa
0 0
2 Sa t



 
  
 0
2
2

 
 
  
 
 ( ) tx t
T
1
t
TT
)(tx
 X 
2
T
 3
T
 4
T
2
T


3
T


4
T



T
 
( )
2
x
TSa
T
T
T
t Tx t




 
  
 
 
  
 

Áp dụng tính chất phổ của hàm tự tương quan ta có:
2
2
T
F T TSa
T
   
    
  
 
 
  
 
 
  
 
  2
2
Tt TSa
T

 2
0
( ) tx t Sa
t
1 





tx
0

0
2


0
3


0


0
2



0
3



( )X 

0
20
2
0




 
 
 
 2
0
00 2
tSa

  2 2/2( ) tex t
( )x t1
t
( )X 2 

   2 2 2 22/2 /22te e

Mật độ phổ năng lượng
Mật độ phổ công suất
a. Tín hiệu công suất không tuần hòan
b. Tín hiệu tuần hòan

Mật độ phổ năng lượng của tín hiệu năng lượng là đại lượng
     
2
X
Theo tính chất của phổ(tc 13) ta có:      
2
x X
Như vậy  và ( là cặp biến đổi Fourier
    
    



 
j
x e d
    
    



 
1
2
j
x e d
Với tín hiệu thực, HTTQ chẵn, do đó mật độ phổ năng lượng
cũng là hàm chẵn theo .

Như vậy năng lượng của TH có thể được xác định theo 3 cách sau:
Khi thay  = 0 vào HTTQ ta có:
      



  
1
0
2
x xd E Năng lượng của TH được xác định
trong miền tần số
(1) Tính trực tiếp từ tích phân bình phương tín hiệu Ex = [x2].
(2) Tính từ hàm tự tương quan Ex= (0).
       
 
 

  0
1 1
2
xE d ( khi  chẵn)
(3) Tính từ mật độ phổ năng lượng

Năng lượng một dải tần  = 2- 1
     
  
  
        
  


     
1 2 2
2 1 1
1 1 1
2 2
x xE d d E d
( khi  chẵn)
Mật độ phổ năng lượng (tt)

Ví dụ: Tìm mật độ phổ năng lượng và năng lượng của tín hiệu
x(t) = e-t1(t) (>0)
Ta có:  
 


1
X
j
  
 
 
2 2
1
     
   


   
1 1
2
F e

 
1
2
xE
Năng lượng tín hiệu trong dải tần :  
 
    
 
3
,
3
 


 
   
   
 2 2
3
3
1 1 1 1
12 6
x xE d E
Mật độ phổ năng lượng(tt)

Ta có HTTQ của THCS x(t):
     
/ 2
/ 2
1
lim
T
T
T
x t x t dt
T
  


 
      
    

 
 
     
 
 
/ 2 / 2
/ 2 / 2
1
lim
T T
j
T
T T
F x t x t dt e d
T
 
/ 2
/ 2
1
lim
T
j t
T
T
T
e d
T

  


     
1
lim T
T T
   

 
Phổ Fourier giới hạn
    
  

 
 
  
 
 
/ 2 / 2
/ 2 / 2
1
lim
T T
j
T
T T
x t x t dt e d
T

Như vậy HTTQ và mật độ phổ CS là cặp biến đổi Fourier giới hạn
      
trong đó T() là mật độ phổ năng lượng của tín hiệu xT(t) =
x(t)(t/T) tức x(t) được xét trong khỏang thời gian T
 
  
 

 lim T
T T
và
a. Tín hiệu công suất không tuần hòan(tt)
Mật độ phổ công suất(tt)

 Công suất của TH


 
/ 2
2
/ 2
1
lim ( )
T
x
T
T
P x t dt
T
   



  
1
2
xP d
Tín hiệu xT(t) có năng lượng :
   


 
  
/ 2
2
/ 2
1
( )
2T
T
x T
T
E x t dt d
Công suất của x(t) được xác định theo biểu thức sau:
   




 
1 1
lim
2
T
T
d
T
        
 
 

 
  
1 1 1
lim
2 2
T
T
d d
T

Như vậy CS của tín hiệu có thể được xác định theo các cách sau:
(1) Tính trực tiếp từ trị trung bình bình phương tín hiệu Px = <x2>.
(2) Tính từ hàm tự tương quan Px= (0).
(3) Tính từ mật độ phổ công suất
        
 
 

  0
1 1
2
xP d d ( khi  chẵn)
       
  
  
         
  


     
1 2 2
2 1 1
1 1 1
2 2
xP d d d

Theo tính chất của phổ ta có:
     
2
x nX
Như vậy, mật độ phổ công suất của THTH:
               
 
 
    
2
0 02 2x n n
n n
X n n
 
2
n nX là hệ số khai triển Fourier của HTTQ
Mật độ phổ công suất của THTH là phổ của HTTQ

Công suất được xác định từ mật độ phổ công suất :
         

  
  
     
2 2
0
1
2
x n n
n n
P d X n d X



 x n
n
P
 


  0
1
2x n
n
P
Với tín hiệu thực, phổ biên độ là hàm chẵn, do đó
b. Tín hiệu tuần hòan(tt)

2.1. Tín hiệu và phổ tín hiệu
2.1.1. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
2.1.2. Năng lượng và công suất tín hiệu
2.1.3. Mật độ phổ tín hiệu
2.1.4. Tương quan và tự tương quan
2.2. Điều chế tuyến tính
2.2.1. Điều chế biên độ AM
2.2.2. Điều chế DSB,SSB,VSB
2.3. Điều chế hàm mủ
2.3.1. Điều chế tần số và pha (FM và PM)
2.3.2. Giải điều chế FM, PM

a. Hệ số tương quan
b. Hàm tương quan
2.1.4 Tương quan và tự tương quan

a. Hệ số tương quan
Hệ số tương quan giữa hai tín hiệu được định nghĩa như sau:
 
 2
( ) ( )
,
,
( )
xy
x t y t dt
x y
x x
x t dt






 


 
 2
( ) ( )
,
,
( )
yx
y t x t dt
y x
y y
y t dt






 


Hệ số tương quan chuẩn hóa
  
  
, ,
, ,
xy yx
x y y x
x x y y
   
0 1 
0
1


 

khi x và y trực giao
khi x = y
2.1.4 Tương quan và tự tương quan(tt)

HTQ tín hiệu năng lượng
HTQ tín hiệu công suất
Hàm tương quan THCS không tuần hòan
Hàm tương quan tín hiệu CS tuần hòan
a. Hàm tương quan

  ( ) ( ) ( ) ( )xy x t y t dt x t y t  



    
  ( ) ( ) ( ) ( )yx y t x t dt y t x t  



    
Hàm tương quan
Hàm tự tương quan
  ( ) ( )x x t x t dt  



 
HTQ tín hiệu năng lượng
Tích chập

• Tính chất:
 
2
(3) 0 ( )x xx t dt E


 
   (4) 0    
   (1) xy xy   
     xy xy    với tín hiệu thực
   (2) x x   
     x x    với tín hiệu thực
 Hàm tự tương quan của tín hiệu thực là hàm chẵn
 Năng lương của tín hiệu = giá trị HTTQ khi  = 0
a. Hàm tương quan(tt)

• Ví dụ 1: Tìm hàm tương quan của hai tín hiệu sau:
1
t
1
0
)(ty
X
t
0
)(1)( ttXetx 
X
t
)(tx
*Xét 1 1
2 2


 
 
1/ 2
0
t
xy Xe dt


 


 
+1/2-1/2 
 1/ 2
1
X
e  

 
   

Hàm tương quan THCS không tuần hòan
 
1
lim ( ) ( )
2
T
xy
T
T
x t y t dt
T
  


 
Hàm tương quan
Hàm tự tương quan
 
1
lim ( ) ( )
2
T
yx
T
T
y t x t dt
T
  


 
 
1
lim ( ) ( )
2
T
x
T
T
x t x t dt
T
  


 

• Ví dụ 1: Tìm hàm tự tương quan của x(t) = X1(t)
X
t
0
)(tx
X
t
0
)(tx
T-T
0 
 
2
21
lim
2 2
T
x
T
X
X dt
T 
 

 
0 
 
2
2
0
1
lim
2 2
T
x
T
X
X dt
T
 

 
 
2
2
x
X
    

X
t
0
)(tx
T-T 
Hàm tương quan THCS không tuần hòan

Hàm tương quan tín hiệu CS tuần hòan
 
0
1
( ) ( )
T
xy x t y t dt
T
  
 
 
0
1
( ) ( )
T
yx y t x t dt
T
  
 
 
0
1
( ) ( )
T
x x t x t dt
T
  
 

• Tính chất
 
2
(3) 0x xx P  
   (4) 0    
   (1) ;xy xy   
     xy xy     (đối với TH thực)
   (2) ;x x   
     x x     (đối với TH thực)

Tương quan giữa hai tín hiệu cho phép ta đo mức độ giống nhau
giữa 2 tín hiệu
Tương quan được ứng dụng nhiều trong các bộ thu của các thiết bị
viễn thông với mục đích đồng bộ, tách sóng, phát hiện mục tiêu
(radar), giải chập, loại nhiễu,…
Tự tương quan đại diện cho sự tương khớp của một tín hiệu và
một tín hiệu khác là phiên bản dịch chuyển của tín hiệu đó.
Hàm tự tương quan cho phép ta đo mức độ ( khoảng cách) tương
khớp của một tín hiệu và copy của tín hiệu đó đã được dịch chuyển
một khoảng thời gian

Khoa CNĐT-Bộ môn Viễn Thông
Bài tập
Xác định mật độ phổ năng lượng của hàm
chữ nhật
1
t
2
1
2
1
)(tx
 
 


   


0 1/ 2
1
( ) 1/ 2
2
1 1/ 2
t
x t t t
t

• 2.1.1. Tín hiệu và phân loại tín hiệu
• 2.1.2. Năng lượng và công suất tín hiệu
• 2.1.3. Mật độ phổ tín hiệu
• 2.1.4. Tương quan và tự tương quan
2.2. Điều chế tuyến tính
• 2.2.1. Điều chế biên độ AM
• 2.2.2. Điều chế DSB,SSB,VSB
2.3. Điều chế hàm mủ
• 2.3.1. Điều chế tần số và pha (FM và PM)
• 2.3.2. Giải điều chế FM, PM

i. Vai trò của điều chế trong hệ thống viễn thông
ii. Vị trí của điều chế trong hệ thống viễn thông
iii.Định nghĩa và định lý điều chế (A-A,D-A)
iv.Mục đích của điều chế
v. Phân loại điều chế

i. Vai trò của điều chế trong hệ thống viễn thông
Điều chế là một kỹ thuật rất quan trọng trong hệ thống
viễn thông, thông qua quá trình điều chế và giải điều chế ta
có thể hiểu được cơ chế truyền tải thông tin qua một hệ
thống viễn thông
Nắm bắt các kỹ thuật điều chế giúp ta nắm bắt được các
công nghệ viễn thông hiện tại cũng như các công nghệ viễn
thông đã phát triễn và được ứng dụng
Điều chế và giải điều chế (modem) được xem như là “bộ
nảo” của hệ thống trong khi đó bộ thu phát được xem như
là “cơ bắp” của hệ thống (theo BERNARD SKLAR)

Other Destination
Other Sources
Dmod
Mod UC PA
LNADC
Inf
Inf
Mux
Dmux
Hệ thống thông tin analog cơ bản
Carrier Frequency

LNA DC Dem Dmx SDeCDe ForDeE
TA
PA UC Mod Mux SEnCEn ForEnc
Transmitter Side
Inf
Source
Inf
Sink
Receiver Side
other sources
other destinations
Channel
RA
Communication
Hệ thống thông tin số cơ bản
Carrier Frequency (IF)

a. Định nghĩa điều chế
Điều chế (tương tự-tương tự và số-tương tự) là quá trình:
Biến đổi một trong các thông số sóng mang cao tần tỷ lệ
với tín hiệu điều chế băng gốc
b. Định lý điều chế
 0
0( ) j t
x t e X
 
 
 ( )x t X 
ω0
iii.Định nghĩa điều chế

 Chuyển phổ của tín hiệu từ tần số thấp lên tần
số cao và biến đổi thành dạng sóng điện từ
lan truyền trong không gian
 Giảm bước sóng, thu nhỏ kích thước antenna
 Cho phép sử dụng hữu hiệu kênh truyền
 Tạo ra các tín hiệu có khả năng tránh nhiễu
iii.Mục đích của điều chế

iv.Phân loại điều chế
Các hệ thống điều chế
Liên tục Xung
Biên độ Góc Tương tự Số
AM-SC
AM
SSB-SC
VSB
PM
FM
PAM
PDM
PCM
DELTA

 2.2 Điều chế tuyến tính
 2.2.1 Điều chế biên độ AM
 2.2.2 Điều chế DSB,SSB,VSB
 2.3 Điều chế góc
 2.3.1 Điều chế tần số và pha (FM và PM)
 2.3.2 Giải điều chế FM,PM

Điều chế biên độ tác động lên biên độ
của sóng mang điều hòa làm thay đổi
tuyến tính biên độ của sóng mang điều
hòa làm dịch chuyển tần số sóng mang
điều hòa theo tần số của tín hiệu cần điều
chế
Yếu tố tác động tuyến tính lên sóng
mang điều hòa chính là tín hiệu tin tức
Định nghĩa điều chế biên độ
2.2. Điều chế tuyến tính(tt)

 2.1 Điều chế biên độ (tuyến tính)
 2.1.2 Điều chế DSB,SSB
 2.2 Điều chế góc( hàm mũ)

Điều biên (AM – Amplitude Modulation)
 Điều biên hai dải bên (DSB – Double Side band)
 Điều biên triệt sóng mang (AM-SC – Amplitude Modulation
with Suppressed Carrier)
Điều biên một dải bên (SSB – Single Side band)
Điều biên một dải bên triệt sóng mang (SSB-SC – Single
Side band with suppressed Carrier)
Điều biên một dải bên (SSB– Single Side band)
Điều biên triệt một phần dải bên (VSB – Vestigal Side band)
2.2.1 Điều chế biên độ AM(tt)
Các tín hiệu điều biên

Nếu tín hiệu tin tức x(t) âm tần tác động làm
thay đổi biên độ của sóng mang cao tần ta có tín
hiệu điều biên

Nếu tín hiệu tin tức x(t) tác động làm thay đổi biên độ của sóng
mang ta có tín hiệu điều biên
Y(t) đường bao biên độ, là hàm của thời gian biến thiên theo
quy luật của TH x(t).
Định nghĩa: Sóng mang là các dao động điều hòa cao tần
Sóng mang điều hòa
)cos()( 0  tVty cC
trong đó: VC biên độ , tần số là hằng số
góc pha tức thời
c
)( 0 tc
)cos()()( 0  ttVty cC

Tín hiệu âm tần là tín hiệu
của sóng âm thanh sau khi
được đổi thành tín hiệu
điện thông qua Micro.
Phổ
băng
tần
thoại
0 4kHz
Phổ băng
tần của
audio
0 20kHz 0
Phổ băng
tần của
video
4MHz(4.3MHz)

Quá trình phát tín hiệu AM ở đài phát

Tín hiệu AM có dạng :
Ví dụ với x(t) = Vm cos0t. Tín hiệu AM có dạng:
tVttxty cCcAM  coscos)()( 
ttxVty cCAM cos)]([)( 
 
( )x t ( )AMy t
tV cC costccos
ttmVttVVty cccmCAM  cos]cos1[cos]cos[)( 00 
0 0
1
( ) cos [cos( ) cos( ) ]
2
AM C c c c cy t V t mV t t        
Điều chế và giải điều chế AM tổng quát là Switching
modulator, rectifier detector (TKTL:BP Lathi)
m
c
V
m
V


2
c
m
V
2
c
m
V
Vc
0c  0c c
Phổ
trung
tâm
Phổ biên
trên USB
Phổ biên
dưới
LSB
Ví dụ với x(t) = Vm cos0t. Tín hiệu AM có dạng:
0
c
0 0
1
( ) cos [cos( ) cos( ) ]
2
AM C c c c cy t V t mV t t        
tVtVty cccc  cos)cos()( 0 

x(t) = Vm cos0t.
Chỉ số điều chế
tVtVty cccc  cos)cos()( 0 
minmax
minmax
VV
VV
V
V
m
c
m




Công suất AM
Áp dụng cho một hài
của thông tin2.2.1 Điều chế biên độ AM(tt)

Công suất trường hợp tổng quát
))()(21(
2
1
))(1(
2
1 22222
txmtmxVtmxVP ccAM 
)1(
2
1
))(1(
2
1 22222
xcc SmVtxmV 
sbcAM PPP 2 2
2
1
c
VPc  cxxcsb PSmSmVP 222
2
1
4
1

ttmVttVVty cccmCAM  cos]cos1[cos]cos[)( 00 
ttx 0cos)( 
2
)(txSx 
Với Sx=1/2 PAM=Pc(1+m2/2)
1)( tmx 12
xSm csb PP
2
1
 AMsb PP
4
1
 Tính cho một side band
Đặt

)1(
2
1
))(1(
2
1 22222
xccAM SmVtxmVP 
Công suất sóng mang thông tin là
   22
cos)(cos)( ttmxVttxVP cccmm  
 
2
2 2 2
( )cos ( )
2
c
m c c
V
P V mx t t m x t 
Tương
đương 2
dãy bên
Với X(t) là hàm sin
2 1( )
2
x t 
sb
c
m Pm
V
P 2
4
2
2
 2
2
22
2
2
2
)
2
1(
2
4
m
m
mV
m
V
H
c
c




Hiệu suất luôn tính
cho 2 sideband

1)( tmx 12
xSm csb PP
2
1
 AMsb PP
4
1

Các đẳng thức xảy ra khi mx(t)=1
x(t) là hàm bất kỳ ta có
2
2 2 2 2
2 2 2
2 2
( ) ( ) 12 50%
21 ( )
(1 ( ) )
2
c
c
V
m x t m x t
H
V m x t
m x t
    


 ít nhất 50% Công suất hao phí không mang thông tin
Công suất trường hợp tổng quát

Công suất AM
Sóng AM có công suất sóng mang là 30W, chỉ số
điều chế là 85%
 Tính công suất toàn phần và công suất một dãi bên của sóng AM
trên

VD tính hiệu suất
Công suất của sóng AM giải điều chế so với tổng
công suất AM phát đi được gọi là hiệu suất phát
AM và được tính theo công thức
Ps là công suất của sideband,Pt là công suất AM
phát
 Tính μ khi biết chỉ số điều chế m=0.5
 Chứng minh rằng với AM hai dãi bên có hiệu suất cực đại=0.33 khi
m=1
100%
Ps
H
Pt

2 2 2
2
2 22
4 4
2
1
2 2
.
( )
m c
AM c
V m V
m
P mV m
  



t
)(tx
  x

0
maxminminmax
  y


0
4
1

yc(t)
t
A
A
  cy


2
2
A
A
A
 tyAM
Tín hiệu và phổ

R
C  tyAM
 tx
tA cos
L

 
( )x t
 cos t
( )AMy t
 cosA t
Sơ đồ khối tạo tín hiệu AM và mạch thực hiện

Giải điều chế tín hiệu AM (tách không kết hợp)
R C tyAM
 tuc
t
)(tuc
t
)(tyAM
quá điều chế
A
A
 tyAM
Nếu đường bao biên độ có giá trị âm:
A
A

x(t) = acos0t.
 0
y(t) = V cos t +φ t  cosm c c
A
Chỉ số điều chế
    ( ) ( ) cosAM m
y t V x t t
Tách sóng đường bao được cho bởi biểu thức
   ( ) ( )m
e t V x t
Điều kiện tách
   ( ) 0m
V x t t chỉ số điều chế <1

Chỉ số điều chế <1 Chỉ số điều chế =1 Chỉ số điều chế >1

Chọn thời hằng RC hợp lý để tách sóng chính xác
/
( ) t RC
cv t Ee

Ta cần thời hằng
suy giảm theo hàm
mủ (RC) lớn hơn
rất nhiều so với chu
kỳ sóng AM (1/wc)
nên có thể xấp xỉ
Taylor như sau:
1
1( ) ( )cv t E t
RC
 

Ta cần cdv E dE
dt RC dt
 
Chọn thời hằng RC hợp lý để tách sóng chính xác
1( ) ( cos )
sin
m
m m
E t A t
dE
A t
dt
 
  
 
 
1
1
( cos )
sin
cos
sin
m
m m
m
m m
A t
A t t
RC
t
RC t
t
 
  
 
 

 

 
2
11
m
RC

 
 
 
 
 

Giải điều chế tín hiệu AM (tách kết hợp)
LPF
Low Pass
FilterLocal
Oscillator
( Synchronous)
AM
input
infor
m(t)
+distortion

Giải điều chế tín hiệu AM (tách kết hợp)
VX = AM input x LO
 
   
 cos 2 cos 2
2 2 2 2
 c c
x c c
x t x tV V
V = + t + + t
    2
coscV + x t t
    
1 1
cos 2
2 2cV + x t + t
 
 
 
=
=
Khi qua LPF Vx=Vc/2+ x(t)/2
   ( ) ( ) cos cosAM c c c
y t LO V x t t t      

Nếu băng thông tín hiệu điều chế là W
 Băng thông của sóng AM : BAM =2W

Superheterodyne (Máy thu Amstrong)
IF=455kHz lý do: khó thiết kế bandpass filter có băng thông 10kHz nếu tần số fc
cao+ mạch khuếch đại lý tưởng ở tần số này (adequate selectivity), IF=455kHz là
tương đối thấp và có thể sử dụng mạch khếch đại 3 tầng + các mạch cộng hưởng dể
thiết kế, đồng bộ mạch khuếch đại và cộng hưởng cho tất cả các đài.

2.2.2 Điều chế DSB,SSB
Định nghĩa điều chế đơn biên SSB: là quá trình điều chế
tạo một biên tần (biên trên hay biên dưới) của tín hiệu
AM.
2
A
c
m
V
2
A
c
m
V
VC
c m  c m 
2
A
c
m
V
c m 
2
A
c
m
V
2
A
c
m
V
c m c m 
AM DSB
SSB
Định nghĩa điều chế DSB: là quá trình điều chế AM
tạo 2 biên tần (biên trên và biên dưới) đồng thời triệt
sóng mang của tín hiệu AM (AM-SC – Amplitude
Modulation with Suppressed Carrier)

Dùng công thức lượng giác
1
cos cos (cos( ) cos( ))
2
x y x y x y   
x(t)
cosc cV t
0 0
1
( ) cos ( ) cos( ) cos( )
2c c c c cx t V t DSB V x t          
2
A
c
m
V
2
A
c
m
V
c m c m 
Băng thông BDSB=2W

Phổ tần DSB giống với phổ AM nhưng về mặt thời
gian thì có sự khác nhau
Amax=Vc
( ) ( ) ( )A t V t x t
( ) ( ) cosc c cx t x t V t
0
0 0
180 0
( )
( )
( )
x t
t
x t


 
  
2 21
2DSB c xP V m S

xDSB(t)
cos ct
LPF m’(t)
Local
oscillator
2 1
( ) ( )cos ( ) [1 cos2 ]
2
1 1
( ) cos2
2 2
c c c
c
DSB t Cos t m t t m t t
m t t
  

   
 

cos cos sin sin cos( )x y x y x y  mDùng công thức lượng giác

2


2




cos ct
( )cos cm t t
( )m t
ˆ ( )m t ˆ ( )sin cm t t
( )SSB t
2.2.2 Điều chế SSB
Chặn bớt một band của DSB bằng bộ lọc
Yêu cầu: Độ dịch pha phải
chính xác
( )y tFilter
cos ct
( )m t ( )DSB t
Yêu cầu: Filter lý tưởng

B W 2 21
4SSB c xP V m S

Giải Điều chế SSB
xSSB(t)
cos ct
LPF m’(t)
Local oscillator

SSB: khó thiết kế lọc lý tưởng hoặc độ
dịch pha không chính xác
VSB

Điều chế VSB (Vestigial Sideband
Modulation)
Điều chế VSB tương tự như DSB nhưng chỉ
truyền một band của DSB bằng cách loại bỏ và
truyền một phần band còn lại
Đáp ứng bộ lọc
0( ) ( ) ( ),c c cH f u f f H f f f    
2.2.2 Điều chế VSB

0( ) ( ) ( ),c c cH f u f f H f f f    
( ) ( )H f H f   
0( )H f f  
VSBB W W  
Thông thường
W VSB >25% W
SSB

1
2
( ) ( ( )cos ( )sin )VSB c c q cx t V x t t x t t  
^
( ) ( ) ( )qx t x t x t
 
2( ) ( ) ( ) j t
x t j H f X f e df




 
0( ) ,= W x t VSB SSB   
1 0
^
( ) ( ) ,x t x t VSB DSB
     
2 2 2 21 1
4 2c x VSB c xV m S P V m S 

Diều chế QAM(tham khảo)
1 2( )cos ( )sinQAM c cm t t m t t   
Thêm
khối trể
Pi/2 nếu
điều chế
SSB
1 1 2
1 1 2
2 2
2 2
( ) ( )cos [ ( )cos ( )sin ( )]cos
( ) ( )cos ( )sin ( )
QAM c c c c
c c
x t t t m t t m t t t
m t m t t m t t
    
 
  
  
Giải điều chế
Đòi hỏi độ chính xác về pha, được ứng dụng trong TV màu

 2.2 Điều chế tuyến tính
 2.2.2 Điều chế DSB,SSB
 2.3 Điều chế góc

    ( ) cos( ( )) cos ( )c c
u t A t t A t
 Tín hiệu điều pha PM (Phase Modulation)
   0
.PM p
t t k m t    
 
   .i p
d t dm t
f t k
dt dt

  
 Tín hiệu điều tần FM (Frequency Modulation)
ω tần số sóng mang
0 góc pha ban đầu
kp hằng số tỉ lệ
   0FM f
t t k m t dt     
   .FM ff t k m t 
Tín hiệu tin tức được gắn vào tần số (pha) của sóng mang
2.3 Điều chế góc
2.3.1 Điều chế tần số và pha (FM và PM)
( ) pk m t
 fk m t 

 maxPM pk m t 
 Độ lệch pha và tần số:
•PM:
 
max
PM p
dm t
k
dt
 
•FM:   max
FM fk m t dt  
 maxFM f
k m t 
nếu
 Tín hiệu PM dải hẹp
 max
1PM pk m t  
nếu
 Tín hiệu FM dải hẹp
  max
1FM fk m t dt  
2.3 Điều chế góc(tt)

 Quan hệ giữa PM và FM
   0FM f
t t k m t dt     
   0PM p
t t k m t    
Mạch
tích
phân
ĐC
PM
 m t dt  tyFM
Mạch
vi
phân
ĐC
FM
 dm t
dt
 PMu t
   0PM p
d
t k m t
dt
    
  0
( )FM f
t t k m t    
PM,FM khác nhau về cách thức điều chế (vi phân,
tích phân)
Giống nhau: Có pha và tần số thay đổi theo thời gian

Tín hiệu điều pha PM
   [ ]PM c pu t A Cos t k m t 
 Tín hiệu PM dải hẹp:  max
1PM p
k m t    
   ( )
1pjk m t j t j t
PM c c pZ t A e e A jk m t e 
    
 ( )
1pjk m t
pe jk m t 1PM =Do nên có thể chấp nhận
     RePM PM py t Z t ACos t Ak m t Sin t   
cos sinj t
e j
  

•Bề rộng phổ BPM = 2wm,
     
     
2
2
2 4
p
PM m m m x m x m
k AA
                          
mm
 x
 PM
 m  m
 m  m
m2
     RePM PM pu t Z t ACos t Ak m t Sin t   
Tín hiệu điều pha PM dải hẹp
Công suất PM, FM dãi hẹp=
với Ac biên độ sóng mang
21
2 cA

 Tín hiệu PM dải rộng (điều chế ở mức cao):
(Rất khó phân tích với tín hiệu x(t) tổng quát)
Xét x(t) = asinwmt. Ta có:   [ sin ]PM c c p m
u t A Cos t k a t  
( )p
f
m
k a cho PM
k a
cho FM
 

  

sin
( ) c mj t t
PM c
Z t A e
    

       Re ( ) cosPM PM c n c m
n
u t Z t A J n t  


   
có thể được khai triển thành chuỗi Fourier phức nhờ đẳng
thức Bessel
tj m
e  sin
 




n
tjn
n
tj mm
eJe 
sin
Tín hiệu điều pha PM dải rộng
  max
FM fdo k m t dt  

 Hàm Bessel
Tín hiệu điều pha PM dải rộng(tt)
       Re ( ) cosPM PM c n c m
n
u t Z t A J n t  


   

       Re ( ) cosPM PM c n c m
n
y t Z t A J n t  


   
Chú ý: Bề
rộng phổ
phụ thuộc
vào giá trị
Δθ không
phụ thuộc
vào giá trị
n, β càng
lớn Công
suất sóng
mang nhỏ

 Jo J1 J2 J3 J4 J5 J6 . . .
0 1
0.5 .94 .24 .03
1 .77 .44 .11 .02
2.4 0.0 .52 .43 .20 .06 .02
5.5 0.0 -.34 -.12 .26 .40 .32 .19 . . .
 Hàm Bessel(tt)
2.2.1 Điều chế tần số và pha (FM và PM)(tt)

       
   
0.94 cos 0.24 cos 0.24 cos
+ 0.03 cos 2 0.03 cos 2
    
   
    
  
PM m m
m m
y t Y t Y t Y t
Y t Y t
0.5 Với ta có J0 = 0.94; J1 = 0.24; J2 = 0.03
mm
  x
 PM
 m m


Độ rộng phổ có thể được lý luận theo quan điểm trộn tần
(heterodyne ), khi ta trộn 3 giá trị liên quan đến tần số
với nhau (fc, fm và Df ) ta được phổ là tổng của ba giá trị
tần số đó.
Băng tần trên sẽ là fc + fm + Δf và băng tần dưới sẽ là
fc - fm – Δf, do Δf =ß fm  độ rộng phổ sẽ là 2(fm+ ßfm)
=2(β + 1) fm
  



 



  mmm
f
fFM
f
fXk
dttxkdo
max

Cố định fm cho denta f lớn ta
có B lớn hài trong phổ tăng
m
f
f




m
f
f



Cố định denta f,
thay đổi tần số điều
chế fm B lớn số
hài tăng

Chú ý: Với Δf cố định, một hài duy nhất với tần số fm sẽ cho ra
nhiều hài nằm trong Δf đó, nghĩa là khác với điều chế AM cho ánh
xạ đơn ánh, một hài trong băng gốc chỉ cho ra một hài trong
bandpass. Ngược lại trong FM muốn điều chế tín hiệu fm ta phải
khôi phục tất cả phổ rời rạc của nó trong Δf
Khi tần số băng góc là một dãi tần W có tần số lớn nhất là fmax thì
tất cả các hài trong W đều được trải rời rạc trong khoảng Δf cố định
. Lúc đó công thức tính băng thông FM là
1
2 1
max
( ) ,FM
f
B f D
D f

   
Khi khôi phục hoàn toàn một hài trong W ta sẽ khôi phục được
biên độ sóng FM cho một hài là hằng số nếu ta khôi phục
được tất cả các hài trong W thì cũng khôi phục lại dạng sóng
FM có phổ tín hiệu điều chế là W

Ví dụ
Ở bắc Mỹ khoảng tần số Δf được chọn cố định trong
điều chế FM là 75kHz, sử dụng phổ tần điều chế là
W=15kHz tương ứng với tần số lớn nhất của âm thanh,
tính băng thông của sóng FM.
Giải
75
5
15
1
2 1 2 75 1 15 75 180
max
( ) ( / )
f
D
f
B f x KHz
D

  
      

 PM
 m m

BPM
 Bề rộng phổ được tính gần đúng theo công thức Carson
)0.5()1(2  PMmPMPMB 
)01(2  PMmPMPMB 
1 ?Với thì bề rộng phổ của TH PM không xác định
2 ( 0.5 )PM m PMB     PM dải hẹp
PM dải rộng

Với m(t)=cos(wmt)
   [ ]FM c fu t A Cos t k m t dt  
w w+m 
NBFMB2m
w-m
WBFMB2m
.25Y2J2
n()
w w+mw-m

Tín hiệu điều tần FM Phân tích tương tự điều
pha

2


 kp
+
-m(t)
cosA t
NBPMX
sinA t
NBFMX
2


 kf
+
-
m(t)
cosA t
sinA t

Cách gián tiếp
Tạo tín hiệu FM
dãi hẹp sau đó
cho qua bộ nhân
tần

x(t)
Tín hiệu điều tần FM Phân tích tương tự điều pha
Frequency
multiplier
NB
signal
WB
signal
x(t) y(t)
X n
Cách trực
tiếp

Giải điều chế FM,PM
cos( ( ))FM c
x A t t  
'
( ) sin( ( ))FM c c
d
x t A t t
dt
   
 
   
 
Envelope
detector
d
dt
( )c
x t
,
( )c
x t

FM
BFM

Đáp ứng tần số của
mạch cộng hưởng
Giải iều chế tần số và pha (FM và PM)

Bài tập về nhà

Tài liệu tham khảo
Analog Communication Techniques, Copyright
by Upamanyu Madhow, 2008-2011
Modern Digital and analog Communication
System, B.P Lathi
Communication System, Simon Haykin

Tổng kết điều chế PM, FM
Điều chế PM, FM
Trong đó
Phương trình passband
Do đó
Nếu m(t) là thông tin, pha của PM lúc này
liên quan đến m(t)
Trong khi đó tần số FM liên quan trực tiếp
m(t)
140/152

Trong đó kp và kf liên quan trực tiếp
đến độ lệch pha và độ lệch tần số
Suy ra
141/152

Mối liên hệ giữa điều chế PM, FM
142/152
Mạch điều chế FM
tương đương mạch
tích phân và mạch
điều chế PM
Mạch điều chế PM
tương đương mạch vi
phân và mạch điều
chế FM

Xung vuông
qua mạch tích
phân thành
xung tam giác
qua mạch điều
chế PM tương
đương với
xung vuông đó
trực tiếp qua
mạch điều chế
FM

Độ lệch pha cực đại PM
Độ lệch tần cực đại FM
144/152

Ví dụ cho tín hiệu thông tin
được sử dụng để điều chế tần số hoặc
điều pha với sóng mang
Tìm tín hiệu điều chế trong mỗi trường
hợp
145/152

Giải:
Trong PM ta có
Trong FM
Do đó tín hiệu điều chế là
146/152

Đặt
147/152
Ta có tín hiệu điều chế
Được gọi là chỉ số điều chế
Tín hiệu điều chế là
sóng sin hoặc cos

Đặt W là băng thông của tín hiệu
thông tin m(t) và Δϕmax và Δfmax là độ
lệch pha cực đại và độ lệch tần cực đại
ta có
148/152

Xác định phổ tần của điều chế góc
Trường hợp tín hiệu điều chế là sóng sin
β là chỉ số điều chế chung cho PM, FM
Do tuần hoàn chu kỳ
Nên cũng tuần hoàn
Khai triển chuổi Fouier cho u(t) ta được
149/152

Sử dụng hàm Bessel
 u(t)
150/152
β nhỏ
Phổ u(t) dịch chuyển số nguyên lần fm theo các hệ số jn(β)

 Ví dụ: sóng mang được cho bởi c(t)=10cos(2πfct ) và tín
hiệu thông tin là cos(20πt ), giả sử chỉ số điều chế là kf=50,
tìm tín hiệu điều chế FM và xác định có bao nhiêu hài chứa
99% công suất của tín hiệu điều chế
 Giải:
 Công suất chứa trong sóng mang là
 Tín hiệu điều chế
 Chỉ số điều chế
151/152

Tín hiệu điều chế
152/152
Theo đề ta cần xác định k sao cho

Thông thường băng thông hiệu dụng của tín hiệu
điều chế góc chứa ít nhất 98% công suất tín hiệu
được cho bởi công thức xấp xĩ sau:
153/152
Nếu
Thì

Dựa vào công thức tính băng thông
154/152
Ta thấy: Nếu tăng biên độ a băng thông của PM
và FM đều tăng nhưng với PM tăng theo tích còn
FM tăng theo tổng theo fm do đó PM sẽ không
thực tế nếu β lớn
Số hài trong băng thông của điều chế góc

Dựa vào công thức tính số hài
155/152
Số hài trong băng thông của điều chế góc PM, FM
tăng khi a tăng, tuy nhiên khi tăng fm số hài trong
PM không đổi trong khi đó số hài trong băng thông
FM giảm ( băng thông tổng cộng tăng theo tổng tuy
nhiên khoảng cách được tính theo fm nên số hài
giảm lại) và khoảng cách giữa các hài tăng lên

Dựa vào công thức tính số hài
156/152

Nếu tín hiệu điều chế bất kỳ và tuần hoàn
chu kỳ Tm=1/fm. Ta có công thức tính băng
thông theo CarSon
157/152
Với W là băng thông của tín hiệu thông tin cần
điều chế

Điều chế góc cần bộ tạo dao động theo điện
thế (VCO). VCO gồm một varactor diode là
một tụ điện thay đổi theo điện thế
Mạch varator diode
158/152


159/152

 Cách điều chế thứ 2 là tạo ra tín hiệu điều chế góc băng
hẹp sau đó tạo ra băng rộng ( cách gián tiếp)
 Mạch tạo tín hiệu điều chế góc băng hẹp
160/152

 Tạo tín hiệu điều chế góc băng rộng
161/152
 Bằng cách chọn một cách tự do n và fLO ta có thể tạo ra chỉ
số điều chế băng rộng

 Giải điều chế góc
 Tạo tín hiệu AM có biên độ tỉ lệ với tần số từ tín hiệu FM
sau đó giải điều chế cho tín hiệu AM này
 Mạch tạo tín hiệu AM phải có đáp ứng tần số
162/152
 Nếu tín hiệu điều chế là
 Thì tín hiệu AM

 Mạch giải điều chế FM
163/152
 Nếu tín hiệu điều chế là
 Thì tín hiệu AM

 AM thương mại có dãy tần số 535–1605 kHz, sóng mang
nằm trong khoảng 540–1600 kHz với khoảng cách 10-kHz
164/152
RADIO AND TELEVISION BROADCASTING
Băng thông
cố định bằng
10kHz cho
mọi đài phát

 FM Radio Broadcasting tần số 88-108MHz có khoảng cách
sóng mang 200kHz và độ lệch tần bằng 75kHz, tần số IF
=10.7 MHz
165/152

 FM Stereo Broadcasting
166/152
 Tạo FDM cho tín hiệu baseband, pilot 19kHz để dể khôi
phục và giải điều chế cho DSB-SC

 Giải điều chế FM stereo
167/152

 Television Broadcasting
168/152

169/152
 Tín hiệu quét trong 2 field, mỗi field quét trong 1/60(s)
trong 262.5 line để chống hiện tượng flicker

170/152
 Băng thông được tính 485row x 485 x 4/3 colume
=313633pixl trong 1/30 s tần số sampling là 10.5MHz 
băng thông tín hiệu là 5.25 Mhz

 Television Broadcasting- Phát
171/152

 Television Broadcasting- Thu
172/152

Chuong 2 152

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Chuong 2 152

Similar to Chuong 2 152 (20)

Chuong 2 152