8/14/2019 Anolog letiim

1/12

39

ANALOG LETM

Modlasyon: eitli kaynaklar tarafndan retilen temel bant sinyalleri kanaldadorudan iletim iin uygun deildir. Bu nedenle, gnderilecek bilgi iareti, iletimkanalna uygun bir biime dntrlmelidir. Bu ilem modlasyon olarak adlandrlr.

Modlasyon ileminde iletim kanalna uygun tayc bir dalga vardr. Modlasyonilemi, bu tayc dalgann bir veya birka zeliini, bilgi iaretine gre deitirmektedir.Haberleme sisteminin alc ucunda genellikle orijinal temel bant iaretin veya iaretinintekrar elde edilmesi gereklidir. Bu ileme de demodlasyon ad verilir. Demodlasyon,modlasyonun tersi bir ilemdir

Modlasyonun yararlar:

1. Yaylm kolaylatrr. Elektromanyetik alanlar yaklak hznda yayld ve uygunartlarda da tepe ukur gibi doal engelleri kolaylkla aarlar. Uzayda ise uygun birantenle ok uzaklara gidebilirler.

2. Grlt ve bozulmann olumsuz etkilerini azaltr.

3. Kanal ayrm salar. Yani modlasyon sayesinde ayn iletim hattnda birden ok bilgiyollama olana salar. (FDM ve TDM ile)

4. evresel etkilerin ortaya kard pek ok snrlayc etkiyi ortadan kaldrr.

Etkin bir elektromanyetik yaym salamak iin dalga boyunun en az 1/10 nuna eitantene ihtiya vardr. Modlasyon alma frekansn ykseltecei iin allan dalgaboyu ( ) ve bal olarak anten boyutu da klr.

4.1. Genlik Modlasyonu

Genlik modlasyonu tr olarak dorusal bir modlasyondur. Genlik modlasyonufrekans izgesinin karakteristiklerine gre ift Yan Bant Modlasyon YB (Double-

Sideband DSB ), Byk Taycl Genlik Modlasyonu (Ordinary amplitudemodulation C-AM), Tek Yan Bant Modlasyonu TYB (Single -Sideband), Artk Yan

Bant Modlasyonu (Vestigal-sideband VSB) olmak zere drde ayrlr.

Genlik modlasyonunda tayc ( )c t nin genlii mesaj iareti ( )m t ile dorusal olarak

ilikilidir ve mesaj iareti (bilgi) taycn genliinde gider. Bu modlasyon tipinedorusal modlasyon da denir. Burada YB, TYB modlasyon ve bu modlasyonlarnezaman demodlatr yaps ile demodlasyonu gsterilecektir. Byk Taycl GenlikModlasyonu asenkron olarak zarf alcsyla demodle edilebilmektedir. Sistem

senkronizasyona ihtiya duymad iin daha ucuza gerekletirilebilir.

8/14/2019 Anolog letiim

2/12

40

Genlik modlasyonunda kullanlan tayc iaret

( )( ) cosc c cx t A w t = (4.1)

eklinde ifade edilebilir.

4.1.1. ift Yan Bant Modlasyon (YB) :

ift Yan Bant Sinyallerin retimi:

Sinzoidal tayc iaret ile bilgi iaretinin zaman alannda arplmasyla ift yan bantiareti elde edilir.(Tayc genlii Ac=1 dir.)

( )( ) ( ) ( ) ( ) cosYB c cx t x t x t x t w t = = (4.1)

Frekans izgesinde, bilgi iareti taycnn frekansna kaymtr.

[ ]1

( ) ( ) ( )2

GM c cX f X w w X w w= + +

(4.2)

ekil 4.1: Genlik Modlasyonlu aretin Zaman zgesinde Gsterimi

( )tfc2cos

x t xYB(t)=x(t)cos(wct)

8/14/2019 Anolog letiim

3/12

41

ekil 4.2: Genlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesinde Gsterimi

ift Yan Bant Sinyallerin Demodlasyonu:

Mesaj iareti ( )m t YBl iaretin yerel tayc ile arplmas soncunda ortaya kan

iaretin alak geiren filtreden (LPF) geirilmesi ile geri elde edilir.

2

( ) ( ) cos( ) [ ( ) cos( )]cos( )

( )cos ( )

1 1( ) ( )cos(2 )

2 2

YB c c c

c

c

d t x t w t m t w t w t

m t w t

m t m t w t

= =

=

= +

(4.3)

( )d t iareti alak geiren bir filtreden geirilirse;

1( ) ( )

2y t m t =

(4.4)

( )tfc2cos

xYB(t)d(t)

LPF y(t)

8/14/2019 Anolog letiim

4/12

42

elde edilir. ( )y t iareti de kazanc 2 olan uygun bir kuvvetlendiriciden geirilirse ( )m t

mesaj iareti geri elde edilebilir.

ekil 4.3: Demodle edilmi Genlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesinde Gsterimi

ekil 4.4: Demodle edilmi Genlik Modlasyonlu aretin Zaman zgesinde Gsterimi

8/14/2019 Anolog letiim

5/12

43

4.1.2. Tek Yan Bant Modlasyon (TYB) :

Genlik Modlasyonunda hem tayc hem de mesaj iaretinin alt ve st yan bantlarnntamam iletilmektedir. Mesaj iareti olmasa bile tayc her zaman vardr. Mesajiaretinin tm zellii alt ya da st yan bantta olmasna ramen iki yan bantta iletilir. Bu

durum g ve bant s

n

rl

uygulamalarda problem oluturaca

ndan alt ya da st yan banttan yalnzca biri ile iletiim yaplabilir. Sadece tek bir yan bandn iletildiidurumdaki modlasyon tipine TYB modlasyonu denir.

TYB iaretleri iki ekilde elde edilir.

A.Frekans Ayrm YntemiTYB iareti elde etmek iin nce bir YB iareti oluturulur. Daha sonra bant geiren birfiltre yardmyla istenilen yan bant szlr ve TYB iareti elde edilir. Bu yntem frekansayrm yntemi olarak bilinir. Ancak bu yntem pratikte filtrenin kesim karakteristii ok

sert olmas

gerektiinden kolay deildir.

B.Faz teleme Yntemi

( )tfc2cos

x(t)xYB(t

BPF xTYB (t)

-/2

-/2

( )cos cw t

( )sin cw t

m t

( )m t ( ) sin( )cm t w t

xTYB (t)

( ) cos( )c

m t w t

8/14/2019 Anolog letiim

6/12

44

ekil 4.5: Tek Yan BantGenlik Modlasyonlu aretin Zaman zgesinde Gsterimi

ekil 4.6:Tek Yan BantGenlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesinde Gsterimi

8/14/2019 Anolog letiim

7/12

45

Tek yan bant sinyallerin demodlasyonu:

Mesaj iareti ( )m t TYBl iaretin yerel tayc ile arplmas soncunda ortaya kan

iaretin alak geiren filtreden (LPF) geirilmesi ile geri elde edilir.

2

( ) ( ) cos( ) [ ( ) cos( ) ( )sin( )]cos( )

( )cos ( ) ( )sin( )cos( )

1 1( )(1 cos(2 ) ( )sin(2 )

2 2

1 1 1( ) cos(2 ) ( )sin(2 )

2 2 2

TYB c c c c

c c c

c c

c c

d t x t w t m t w t m t w t w t

m t w t m t w t w t

m t w t m t w t

m t w t m t w t

= =

=

= +

= +

(4.5)

( )d t iareti alak geiren bir filtreden geirilirse;

1( ) ( )

2y t m t =

(4.6)

elde edilir. ( )y t iareti de kazanc 2 olan uygun bir kuvvetlendiriciden geirilirse m(t)

mesaj iareti geri elde edilebilir.

( )tfc2cos

xTYB(t) d(t) y(t)

8/14/2019 Anolog letiim

8/12

46

ekil 4.7: Demodle Edilmi Tek Yan BantGenlik Modlasyonlu aretin Zaman zgesindeGsterimi

ekil 4.8: Demodle EdilmiTek Yan BantGenlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesindeGsterimi

4.1.3. Byk Taycl Genlik Modlasyonu

YB iaretinin genliini uygun bir parametre (m) ile arpp bu iarete taycy eklenirseGenlik Modlasyonlu iaret elde edilir.

( )

( ) ( )

[ ] ( )

( ) ( ) cos

( ) cos cos

1 ( ) cos

GM YB c c

c c c c

c c

x t mx t A w t

mx t A w t A w t

A mx t w t

= +

= +

= +

(4.7)

8/14/2019 Anolog letiim

9/12

47

GMlu iaretin spektrumu u ekildedir;

1 1( ) ( ) ( ) [ ( ) ( )]

2 2GM c c c c c

X w X w w X w w A w w w w = + + + + + (4.8)

Ac tayc dalgann genlii x(t) mesaj iaretinin dorusal bir fonksiyonu olarakdeimektedir. Burada m modlasyon derinliidir ve sabit bir say ile gsterilir. m in okbyk olmas modle edilmi dalgann zarfn bozar. Bu nedenle m en ok 1 olabilir. min bir olmas %100 modlasyon olduu durumdur. ( 10 m )

ekil 4.9: Byk Ta

y

c

l

GenlikModlasyonlu aretin Zaman zgesinde Gsterimi

8/14/2019 Anolog letiim

10/12

48

ekil 4.10: Byk Taycl Genlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesinde Gsterimi

Genlik Modlasyonunun Demodlasyonu:

En ok kullanlan aadaki ekilde grlen zarf detektrdr. Zarf demodlasyonu,genlik modlasyonlu dalga zarfnn mesaj iareti ile ayn biimde olmasndan

yararlan

larak gelitirilmitir. Burada temel fikir, modle edilmi dalgan

n seilipalnmasdr. Bu devrede R ve C alak geiren filtre olup giri iaretinin tepe deerdeiimlerine duyarldr. RC zaman sabiti 1/ cf den ok byk1/ w dan kktr.

Dolaysyla ( )0V t nin zarf ( )iV t nin zarfna yaklak eit olur.

ekil 4.11: Zarf Detektr

8/14/2019 Anolog letiim

11/12

49

ekil 4.12: Byk Taycl Genlik Modlasyonlu aretin Frekans zgesinde Gsterimi

ekil 4.13: Byk Taycl Genlik Modlasyonlu aretin AGFden Getikten Sonraki Hali

8/14/2019 Anolog letiim

12/12

50

ekil 4.14: Byk Taycl Genlik Modlasyonlu aretin AGFden Getikten ve DC bileeniAtldktan Sonraki Hali

ekil 4.15: Byk Taycl Genlik Modlasyonlu aretin Demodle Edilmi Hali