第9回（AM 変調） mobcomaitkyushu u

通信方式＃ ₉

Ｈ

古川 浩

情報伝送系

～ 音声信号 伝達例

情報源

伝送路 _(channel)

帯域制限 ＬＰＦ

m

m

_ω

ω ^~

−

標本化

m

T ω ^π

2

2

< 1

m

m

_ω

ω ^~

−

波形整形

ＰＣＭ

送信機

受信機

ＰＣＭ

..1011011..

高周波変調

プコン ー

変 復 調 分類

ー ン 変調 高周波変調

変調 _6.2 節～ _6.5 節

変調 章

符号変調 章 高周波 変調 章

Pulse Amplitude Mod. (PAM)

Pulse Width Mod. (PWM)

Pulse Position Mod. (PPM)

Pulse Code Mod. (PCM) Delta Mod. (^⊿M)

Delta-Sigma Mod. (^⊿-^ΣM) Differential PCM (DPCM) Adaptive ^⊿M (A ^⊿M) Adaptive PCM (APCM)

Amplitude Mod. (AM)

Frequency Mod. (FM)

Phase Mod. (PM)

Single SideBand Mod. (SSB)

Amplitude Shift Keying (ASK) Frequency Shift Keying (FSK) Phase Shift Keying (PSK)

Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) Quadrature Amplitude Modulation (QAM)

振幅変調

Amplitude Modulation (AM)

( ) ( ) ( ) ^{t f t t}

f _{c = s} cos _{ω c}

振幅変調信号 被変調信号 ^搬送波

( ) ^t Ｘ

f _s f _{c ( )} t

( ) ^{ω c t}

cos

振幅変調 一例 時間軸

Ｘ

( ) ^t

f _s ^{f c ( ) t}

( ) ^{ω c t}

cos

振幅変調 一例 周波数軸軸

0 ^ω

^ω

- ^ω

振幅変調信号

被変調信号

振幅変調信号

搬送波 周波数

ため？

• ^{ン サ}

– ^{ン 長 輻射 べ 信号 波長 以}

上 長さ 必要

– f=4kHz, ^λ =c/f=75km!!

– f=90MHz, ^λ =3m ^{ｍ →} 30cm

• ^{周波数多重}

周波数分割多重

0 ^ω

^ω

^ω

^ω

ー ン 伝送

高周波変調 複数 被変調波 多重

ω

こ 周波数分割多重 いう

ＡＭ波 復調

AM Demodulation

Ｘ _{f s ( ) t}

( ) ^{ω c t}

cos

( ) ( ) ( ) ^{t f t t}

f _{c = s} cos _{ω c} ＬＰＦ

こ う 復調方法 特 同期検波 Synchronous

Demodulation) ^いう

域通過フ

Low Pass Filter

ＡＭ復調 原理

0 ^ω

- ^ω

ＬＰＦ

2 ^ω

ω

-2 ^ω

( ) ^{ω c t}

cos

( ) ^{ω c t}

cos

乗算

乗算

局部発信器 Local Oscillator ^誤差

含ま ？

( ) ( )

( ) ( ) ( )

( ) _{ ( ) ₍ ( ) _{) }}

( ) ( )

t

t

t

t

f

t

t

t

t

f

t

t

f

e c

e s

e e

c c

s

e e

c c

'

' '

1

2

cos

2 cos

1

cos

cos

)

(

cos

θ

θ

ω

θ

θ

ω

ω

ω ^{ω θ}

ω

=

+

+

=

+

+

=

+

+

Ｘ

( ^{( ω c + ) ω e t + θ e} )

cos

( ) ( ) ( ) ^{t f t t}

f _{c = s} cos _{ω c} ＬＰＦ

域通過フ

Low Pass Filter

( ) ^t

e

θ

一定 つ

( ) ^t

e

θ

？

( )

cos_θe^' t ₌

振幅変調 一般形

[ ] ^{f c} ( ) ^{t AM =} { ^{A c + f s} ( ) ^t } ( ^{cos ω c t + θ c} )

搬送波振幅 _相オフ

( ^{c c} ) ( ) ( ^{s c c} )

c ^{t f t t}

A _{ω + θ + ω + θ}

= ^{cos cos}

つま 搬送波 足 い あ ！

一般形ＡＭ 模式図

Ａｃ

Ｘ

( ) ^t

f _s

[ ] ^{f c} ( ) ^{t AM}

( ) ^{ω c t}

cos

( ) ^c

s ^{t A}

f ₊

一般形ＡＭ 復調～整流検波

ＬＰＦ

整流

ＡＭ波 変調指数

( )

c

s

AM A

t

m ₌ f ^max

被変調波 最大振幅

搬送波 最大振幅

[ ] ^{f c} ( ) ^{t AM = A c} { ^{1 + m AM S} ( ) ^t } ( ^{cos ω c t + θ c} )

( ) ^{t f} ( ) ( ) ^{t S t}

f _{s s}

= max ^く

変調指数 変調波形

補助 ー

ＡＭ変調波 発生方法

～周波数変換器 用い 方法

( ) ^t

A _c cos _{ω c}

ンプ

利得

( ) ^t

S

m _AM

+

1

( ) ^t

f _s

[ ] ^{f c} ( ) ^{t AM}

ＡＭ変調波 発生方法

～ 乗特性素子 方法

( ) ^t

A _c cos _{ω c}

( ) ^t

f _s

ＢＰＦ

(Band Pass

Filter)

乗

素子 _{[ ]} ^{f c} _{( )} ^t AM

e i

i

i

e o

2

2

1 i i

o ^{a e a e}

e _{= +}

( ) ^{t A} ( ) ^t

f

₊

cos _ω

ＡＭ波 発生方法

～平衡変調器 用い 方法

( ) ^t

f

k _⋅

2

1

2

1

1 ^{z a z}

a ₊

2

2

2

2

1 ^{z a z}

a ₊

( ) ^ω

^t

cos

+

+

+

-

BPF

+

- ^{( )}

t

f

一般形ＡＭ波

[ ] ^{f c} ( ) ^{t AM =} { ^{A c + f s} ( ) ^t } ( ^{cos ω c t + θ c} )

( ^{c c} ) ( ) ( ^{s c c} )

c ^{t f t t}

A _{ω + θ + ω + θ}

= ^{cos cos}

[ ( ) ]

( ) ( )

[ ^{c c} ] [ ^s ( ^c ) ( ^{s c} ) ]

c

c AM

F

F

A

F

ω

ω

ω

ω

ω

ω

δ

ω

ω

δ

π

ω

+

+

−

+

+

+

−

=

2

1

ＡＭ波 電力効率

板書 解説