Modulazione digitale
Finora abbiamo utilizzato diverse tecniche di modulazione. Quello che resta èdigital modulation, che rientra nella classificazione della modulazione di impulsi. La modulazione digitale ha la Pulse Code Modulation (PCM) come classificazione principale. Viene ulteriormente elaborato per la modulazione delta e l'ADM.
Modulazione del codice a impulsi
Un segnale è modulato in codice a impulsi per convertire le sue informazioni analogiche in una sequenza binaria, cioè 1 e 0. L'output di un filePulse Code Modulation (PCM)assomiglierà a una sequenza binaria. La figura seguente mostra un esempio di uscita PCM rispetto ai valori istantanei di una data onda sinusoidale.
Invece di un treno di impulsi, PCM produce una serie di numeri o cifre, e quindi questo processo è chiamato digitale. Ciascuna di queste cifre, sebbene in codice binario, rappresenta l'ampiezza approssimativa del campione di segnale in quell'istante.
In Pulse Code Modulation, il segnale del messaggio è rappresentato da una sequenza di impulsi codificati. Questo segnale di messaggio viene ottenuto rappresentando il segnale in forma discreta sia nel tempo che nell'ampiezza.
Elementi di base del PCM
La sezione trasmettitore di un circuito Modulatore codice a impulsi è costituita da Sampling, Quantizing e Encoding, che vengono eseguiti in analog-to-digital convertersezione. Il filtro passa basso prima del campionamento impedisce l'aliasing del segnale del messaggio.
Le operazioni di base nella sezione ricevitore sono regeneration of impaired signals, decoding, e reconstructiondel treno di impulsi quantizzato. La figura seguente è lo schema a blocchi del PCM che rappresenta gli elementi di base di entrambe le sezioni trasmettitore e ricevitore.
Filtro passa basso (LPF)
Questo filtro elimina le componenti ad alta frequenza presenti nel segnale analogico in ingresso che è maggiore della frequenza più alta del segnale del messaggio, per evitare l'aliasing del segnale del messaggio.
Campionatore
Questo è il circuito che utilizza la tecnica che aiuta a raccogliere i dati del campione a valori istantanei del segnale del messaggio, in modo da ricostruire il segnale originale. La frequenza di campionamento deve essere maggiore del doppio della componente di frequenza più altaW del segnale di messaggio, secondo il teorema di campionamento.
Quantizer
La quantizzazione è un processo per ridurre i bit eccessivi e limitare i dati. L'output campionato quando fornito al Quantizer, riduce i bit ridondanti e comprime il valore.
Codificatore
La digitalizzazione del segnale analogico viene eseguita dall'encoder. Designa ogni livello quantizzato da un codice binario. Il campionamento fatto qui è il processo di campionamento e mantenimento. Queste tre sezioni fungeranno da analogo al convertitore digitale. La codifica riduce al minimo la larghezza di banda utilizzata.
Ripetitore rigenerativo
L'uscita del canale ha un circuito ripetitore rigenerativo per compensare la perdita di segnale e ricostruire il segnale. Inoltre aumenta la potenza del segnale.
Decoder
Il circuito del decodificatore decodifica la forma d'onda codificata a impulsi per riprodurre il segnale originale. Questo circuito funge dademodulator.
Filtro di ricostruzione
Dopo che la conversione da digitale ad analogico è stata effettuata dal circuito rigenerativo e dal decodificatore, viene impiegato un filtro passa basso, chiamato come filtro di ricostruzione per recuperare il segnale originale.
Quindi, il circuito Pulse Code Modulator digitalizza il segnale analogico fornito, lo codifica e lo campiona. Quindi trasmette in forma analogica. L'intero processo viene ripetuto in modo inverso per ottenere il segnale originale.