Modulazione delta

La velocità di campionamento di un segnale dovrebbe essere superiore alla velocità di Nyquist, per ottenere un campionamento migliore. Se questo intervallo di campionamento in un PCM differenziale (DPCM) viene ridotto considerevolmente, la differenza di ampiezza da campione a campione è molto piccola, come se la differenza fosse1-bit quantization, quindi la dimensione del gradino è molto piccola, ovvero Δ (delta).

Cos'è la modulazione delta?

Il tipo di modulazione, in cui la frequenza di campionamento è molto più alta e in cui la dimensione degli step dopo la quantizzazione è di valore inferiore Δ, una tale modulazione è definita come delta modulation.

Caratteristiche della modulazione delta

  • Viene preso un input sovracampionato per sfruttare appieno una correlazione del segnale.

  • Il design della quantizzazione è semplice.

  • La sequenza di input è molto più alta del tasso di Nyquist.

  • La qualità è moderata.

  • Il design del modulatore e del demodulatore è semplice.

  • L'approssimazione a gradini della forma d'onda di uscita.

  • La dimensione del gradino è molto piccola, ovvero Δ (delta).

  • Il bit rate può essere deciso dall'utente.

  • Richiede un'implementazione più semplice.

La modulazione delta è una forma semplificata della tecnica DPCM, vista anche come schema DPCM a 1 bit. Poiché l'intervallo di campionamento viene ridotto, la correlazione del segnale sarà maggiore.

Modulatore delta

Il Delta Modulatorcomprende un quantizzatore a 1 bit e un circuito di ritardo insieme a due circuiti estivi. Di seguito è riportato lo schema a blocchi di un modulatore delta.

Una forma d'onda approssimata a gradini sarà l'uscita del modulatore delta con la dimensione del passo come delta (Δ). La qualità di uscita della forma d'onda è moderata.

Demodulatore Delta

Il demodulatore delta comprende un filtro passa basso, un circuito estivo e un circuito di ritardo. Il circuito predittore viene eliminato qui e quindi non viene fornito alcun input presunto al demodulatore.

Di seguito è riportato lo schema a blocchi per il demodulatore delta.

Il filtro passa basso viene utilizzato per molte ragioni, ma la più importante è l'eliminazione del rumore per i segnali fuori banda. Viene chiamato l'errore di dimensione del passo che può verificarsi sul trasmettitoregranular noise, che viene eliminato qui. Se non è presente alcun rumore, l'uscita del modulatore è uguale all'ingresso del demodulatore.

Vantaggi di DM rispetto a DPCM

  • Quantizzatore a 1 bit
  • Progettazione molto semplice di modulatore e demodulatore

Tuttavia, ce ne sono alcuni noise in DM e seguenti sono i tipi di rumore.

  • Distorsione del carico eccessivo della pendenza (quando Δ è piccolo)
  • Rumore granulare (quando Δ è grande)

Modulazione delta adattiva

Nella modulazione digitale, incontriamo alcuni problemi nel determinare la dimensione del passo, che influenza la qualità dell'onda in uscita.

La dimensione del gradino più grande è necessaria nella ripida pendenza del segnale modulante e una dimensione del gradino più piccola è necessaria dove il messaggio ha una piccola pendenza. Di conseguenza, i minimi dettagli vengono persi. Quindi, sarebbe meglio se potessimo controllare la regolazione della dimensione del gradino, in base alle nostre esigenze, per ottenere il campionamento nel modo desiderato. Questo è il concetto diAdaptive Delta Modulation (ADM).