Menu

Home

Ontvangst info
Scanner info
Woordenboek
Apparatuur
Modificaties

Luisteren
Frequenties
PMR kanalen
Data kanalen
Nood kanalen
Luchtvaart
Scheepvaart
Digitaal
Mystery

Downloads
Audio samples
Software

Theorie
Ontvanger
Modulatie
Golven
Projecten


Modulatie technieken

Om audio/data de lucht in te zenden moeten deze signalen eerst op een bepaalde manier gemoduleerd worden. Moduleren is een techniek om de radiodraaggolf te laten varieren in grootte, frequentie, fase, of combinaties van de vorige... in functie van het aangelegde informatiesignaal (audio,data). Hieronder worden verschillende methodes uitgewerkt:

Audio: spraak - muziek

Om spraak of muziek en dus in het algemeen om analoge signalen de lucht in te sturen, maakt men gebruik van twee modulatiemethoden. De keuze hangt af van verschillende aspecten.

Amplitude modulatie AM

Door bijvoorbeeld een muzieksignaal aan te leggen, gaat de amplitude of grootte van de draaggolf, die opgewekt is door de oscillator, variŰren op het ritme van dit audiosignaal. Omdat AM een vrij kleine bandbreedte heeft, wordt deze techniek gebruikt in de lagere frequentiebanden voor wereldwijde radio omroepstations (LW, SW, MW-banden) en SW radiocommunicatie bij de scheep- en luchtvaart. Een nadeel van een kleine bandbreedte is de minder goede kwaliteit (t.o.v FM). AM is perfect geschikt voor het spraakbereik (300-3000Hz), maar minder geschikt voor muziek (20Hz-20kHz). Een ander nadeel van AM is dat de draaggolf vrij makkelijk stroringen kan oppikken, veroorzaakt door externe stoorbronnen zoals onweer, de motor van een brommer, het hoogspanningsnet, elektrische apparatuur, enz.
-AM- klik om te vergroten

Frequentie modulatie FM

In tegenstelling tot AM blijft de draaggolfamplitude hier constant. Bij FM wordt de frequentie van de draaggolf gewijzigd onder invloed van de aangelegde informatie. FM is zo goed als storingsvrij en heeft een veel grotere bandbreedte dan AM. Het is dus zeer geschikt voor kwaliteitsaudio, muziek (87,5-108MHz FM-radio omroep). Het is de meest gebruikte techniek om analoge signalen te moduleren. Alle PMR, porto- mobilofoons maken gebruik van FM.
-FM- klik om te vergroten


Data: bits en bytes de lucht in

Amplitude Shift Keying ASK

Onder invloed van binaire bits ('0' en '1') veranderd de grootte van de draaggolf en is het kleinst bij een logische '0' en het grootst bij een logische '1'. Er moet een snelheid vastgelegd worden om te weten welke bits wanneer verzonden/ontvangen worden. Dit noemt men de bitrate. Dit zijn het aantal bits die per seconden verstuurd worden. De snelheid bij ASK-modulatie is laag en dit omdat er relatief veel tijd nodig is voor de overgang van '0' naar '1' of omgekeerd. Het signaal moet immers plots van de minimale amplitude naar de maximale amplitude of omgekeerd. Deze soort modulatietechniek wordt gebruikt in auto-, garage-zendertjes.

Frequency Shift Keying FSK

De draaggolffrequentie van een FSK-signaal wordt groter of kleiner door de be´nvloeding van databits die worden aangeboden. Deze data is binaire data en heeft 2 mogelijke toestanden, een logische '0' resulteert in een lagere frequentie, een logische '1' geeft een frequentie die hoger is dan de oorspronkelijke draaggolffrequentie. Op deze manier kunnen de logische '0'- en '1'-en herkent worden. Aan zender en ontvanger moet de Baud-rate op voorhand vastgeled worden om te weten hoe snel de bits moeten worden binnengeklokt aan ontvangerszijde. De Baud-rate is niet precies hetzelfde als bit-rate. De Baud-rate is het aantal klokpulsen per seconden. Binnen ÚÚn klokpuls is het mogelijk om meerdere bits binnen te klokken. Bij FSK: maximaal 2400 baud. Door meerdere bits per klokcycli te versturen, blijft de baud-rate hetzelfde maar verhoogte de bit-rate. Bijvoorbeeld bij 4-FSK = vier mogelijk toestanden per klokcyclus. (ERMES-protocol) De snelheid verdubbeld bij dezelfde baud-rate ten opzicht van 2-FSK (Flex, Pocsag).

Gedemoduleerd FSK signaal
Baud-rate van 512Bd:
-FSK 512- klik om te vergroten

Phase Shift Keying PSK

Bij deze modulatie techniek worden de bits vertaald naar faseverschuivingen van de draaggolf.
De draaggolf blijft in fase lopen bij de 'nullen' en verschuift in fase als er 'enen' worden verzonden.
Op deze afbeelding wordt het verschil aangetoond met ASK, FSK:

Andere digitale modulatie technieken

Lineaire modulatie technieken:

BPSK : Binary Phase Shift Keying


DPSK : Differential Phase Shift Keying

QPSK : Quadrature Phase Shift Keying

Constant Envelope modulatie technieken

BFSK : Binary Frequency Shift Keying
MSK : Minimum Shift Keying
-ACARS MSK- klik om te vergroten
GMSK : Gaussian Minimum Shift Keying

Combinatie van vorige twee methoden

MPSK : M-ary Phase Shift Keying
QAM : M-ary Quadrature Amplitude Modulation
MFSK : M-ary Frequency Shift Keying

Spread Spectrum modulatie technieken

DS-SS : Direct Sequence Spread Spectrum
FH-SS : Frequency Hopped Spread Spectrum

Gerelateerd

Feedback




. . . Altijd in opbouw . . .
Laatst gewijzigd: 24-10-2012


--Linkbanner van deze site--

Ontwerp & beheer : "nomoresecrets", juli 2003 - oktober 2012
Best bekeken met 1024x768 schermresolutie.