Taajuudensiirron näppäily on tärkein digitaalinen modulointi tekniikka, ja se tunnetaan myös nimellä FSK. Signaalin ominaisuuksina on amplitudi, taajuus ja vaihe. Jokaisella signaalilla on nämä kolme ominaisuutta. Minkä tahansa signaalin ominaisuuden lisäämiseksi voimme siirtyä modulointiprosessiin. Koska on monia etuja modulointitekniikka . Niissä joitain etuja ovat - antenni kokoa pienennetään, vältetään signaalien multipleksointia, pienennetään SNR: ää, pitkän kantaman tiedonsiirto voi olla mahdollista jne. Nämä ovat modulointiprosessin tärkeitä etuja. Jos moduloimme binäärisen tulosignaalin amplitudin kantoaaltosignaalin mukaan, ts. Kutsutaan amplitudisiirtoavainnukseksi. Tässä, tässä artikkelissa, aiomme keskustella siitä, mikä on taajuussiirron näppäily ja FSK-modulointi, demodulaatioprosessi sekä niiden edut ja haitat.

Mikä on taajuussiirtoavain?

Se määritellään binääritulosignaalin taajuusominaisuuksien muuttamiseksi tai parantamiseksi kantoaaltosignaalin mukaan. Amplitudin vaihtelu on yksi ASK: n suurimmista haitoista. Joten tästä johtuen kysy modulaatiotekniikkaa, jota käytetään vain muutamassa sovelluksessa. Ja sen spektritehokkuus on myös alhainen. Se johtaa energian tuhlaukseen. Joten näiden haittojen poistamiseksi taajuussiirtoavain on suositeltava. FSK tunnetaan myös nimellä Binary Taajuuden vaihtonäppäin (BFSK). Alla oleva taajuussiirtonäppäinten teoria kuvaa mitä tapahtuu taajuussiirtoavaimen modulaatio .

“DC -shuntimoottorin nopeuden säätö ”

Taajuudensiirron näppäilyteoria

Tämä taajuussiirtoavaimen teoria osoittaa, kuinka binäärisignaalin taajuusominaisuudet muuttuivat kantoaaltosignaalin mukaan. FSK: ssa binääritieto voidaan lähettää taajuusmuutosten mukana kantoaaltosignaalin kautta. Alla oleva kaavio näyttää taajuussiirtoavaimen lohkokaavio .

FSK-lohkokaavio

FSK: ssa kahta kantoaaltosignaalia käytetään FSK-moduloitujen aaltomuotojen tuottamiseen. Syynä tähän on, että FSK-moduloidut signaalit esitetään kahdella eri taajuudella. Taajuuksia kutsutaan 'merkkitaajuudeksi' ja 'avaruustaajuudeksi'. Merkkitaajuus on edustanut logiikkaa 1 ja avaruustaajuus on edustanut logiikkaa 0. Näiden kahden kantoaaltosignaalin välillä on vain yksi ero, ts. Kantoaaltotulolla 1 on enemmän taajuutta kuin kantoaaltotulolla 2.

Kantoaaltotulo 1 = Ac Cos (2ωc + θ) t

Kantoaaltotulo 2 = Ac Cos (2ωc-θ) t

“miten ohmimittari mittaa vastusta? ”

2: 1-multiplekserin kytkimillä on tärkeä rooli FSK-lähdön luomisessa. Tässä kytkin on kytketty kantotuloon 1 binääritulosekvenssin kaikille logiikoille 1. Ja kytkin (kytkimet) on kytketty kantotuloon 2 kaikille syötetyn binäärisekvenssin logiikoille 0. Joten tuloksena olevilla FSK-moduloiduilla aaltomuodoilla on merkkitaajuuksia ja avaruustaajuuksia.

FSK-modulointi-lähtö-aaltomuodot

Nyt näemme, kuinka FSK-moduloitu aalto voidaan demoduloida vastaanottimen puolella. Demodulaatio Määritellään rekonstruoimalla alkuperäinen signaali moduloidusta signaalista. Tämä demodulaatio voi olla mahdollista kahdella tavalla. He ovat

Yhtenäinen FSK-tunnistus
Ei-koherentti FSK-tunnistus

Ainoa ero koherentin ja epäkoherentin havaintotavan välillä on kantoaaltosignaalin vaihe. Jos lähettimen puolella ja vastaanottimella käytettävä kantoaaltosignaali on samassa vaiheessa samalla kun demodulaatioprosessia kutsutaan yhtenäiseksi havaintotavaksi ja se tunnetaan myös synkronisena ilmaisuna. Jos lähettimen ja vastaanottimen puolella käytettävät kantoaaltosignaalit eivät ole samassa vaiheessa, niin sellainen modulointiprosessi, joka tunnetaan nimellä koherentti ilmaisu. Toinen nimi tälle havainnolle on asynkroninen tunnistus.

Yhtenäinen FSK-tunnistus

Tässä synkronisessa FSK-tunnistuksessa kohinaan vaikutti moduloitu aalto, kun se saapui vastaanottimeen. Joten tämä melu voidaan eliminoida kaistanpäästösuodatin (BPF). Tässä kertojavaiheessa meluisa FSK-moduloitu signaali kerrotaan paikalliselta kantoaaltosignaalilla oskillaattori laite. Sitten tuloksena oleva signaali kulkee BPF: stä. Tässä tämä kaistanpäästösuodatin on osoitettu katkaisutaajuudelle, joka on yhtä suuri kuin binäärisen tulosignaalin taajuus. Joten samat taajuudet voidaan sallia päätöksentekolaitteelle. Tässä päätöksentekolaite antaa 0 ja 1 FSK-moduloitujen aaltomuotojen avaruudelle ja merkintätaajuuksille.

koherentti-FSK-havaitseminen

Ei-koherentti FSK-tunnistus

Moduloitu FSK-signaali välitetään kaistanpäästösuodattimilta 1 ja 2 katkaisutaajuuksilla, jotka vastaavat tilaa ja merkkitaajuuksia. Joten ei-toivotut signaalikomponentit voidaan poistaa BPF: stä. Ja muokatut FSK-signaalit syötetään tulona kahteen vaippadetektoriin. Tämä kirjekuorenilmaisin on piiri, jolla on diodi (D). Kirjekuoren ilmaisimen tulon perusteella se antaa lähtösignaalin. Tätä verhokäyrää käytettiin amplitudidemodulaatioprosessissa. Tulonsa perusteella se tuottaa signaalin ja sitten edelleenlähetetään kynnyslaitteelle. Tämä kynnyslaite antaa logiikan 1 ja 0 eri taajuuksille. Tämä olisi yhtä suuri kuin alkuperäinen binääritulosekvenssi. Joten FSK: n luominen ja havaitseminen voidaan tehdä tällä tavalla. Tämä prosessi voidaan tunnistaa taajuussiirtoavaimen modulaatio ja demodulaatio kokeile myös. Tässä FSK-kokeessa FSK voidaan generoida 555-ajastin-IC: llä ja havaitseminen on mahdollista 565IC: llä, joka tunnetaan nimellä vaihelukittu silmukka (PLL) .

ei-koherentti-FSK-havaitseminen

“kuinka tehdä lipoparisto ”

Niitä on vähän taajuussiirron avaamisen edut ja haitat on lueteltu alla.

Edut

Yksinkertainen prosessi piirin rakentamiseksi
Nollan amplitudivaihtelut
Tukee korkeaa tiedonsiirtonopeutta.
Pieni virhetodennäköisyys.
Korkea SNR (signaali-kohinasuhde).
Enemmän melunkestävyyttä kuin ASK
Virheellinen vastaanotto voi olla mahdollista FSK: lla
Hyödyllinen suurtaajuisten radiolähetysten yhteydessä
Suositeltava korkean taajuuden viestinnässä
Hitaat digitaaliset sovellukset

Haitat

Se vaatii enemmän kaistanleveyttä kuin ASK ja PSK (vaihesiirtoavaimet)
Suuren kaistanleveyden vaatimuksen vuoksi tällä FSK: lla on rajoituksia käytettäväksi vain matalan nopeuden modeemeissa, joiden bittinopeus on 1200 bittiä / s.
Bittivirhesuhde on pienempi AEGN-kanavassa kuin vaihesiirtoavain.

Siten taajuussiirron näppäily on yksi hienoista digitaalisista modulaatiotekniikoista binäärisen sisääntulosignaalin taajuusominaisuuksien lisäämiseksi. FSK-modulointitekniikalla voimme saavuttaa virheettömän viestinnän muutamissa digitaalisissa sovelluksissa. Mutta tällä FSK: lla on rajallinen datanopeus ja se kuluttaa enemmän kaistanleveyttä QAM: n avulla, joka tunnetaan kvadratuuriamplitudimodulaationa. Se on amplitudimodulaation ja vaihemodulaation yhdistelmä.