NS asıl fark analog ve dijital modülasyon arasında bir analog modülasyonlu sinyal herhangi bir değeri alabilir (olası bir aralıkta). Buna karşılık, dijital olarak modüle edilmiş bir sinyal, ayrı bir dizi değerden yalnızca birini alabilir..

Özetle, analog ve dijital modülasyon, bilgi iletmek için iki taşıyıcı sinyal modifikasyonu tekniğidir.

Analog Modülasyon, Dijital Modülasyon, Modülasyon

Modülasyon Nedir?

Diyelim ki müziğinizi, kilometrelerce ötedeki insanların duyabilmesi için yayınlamak istiyorsunuz. Sadece ses seviyesini ayarlayabilirsin. Ancak bu amaca hizmet etmeyecek, çünkü ses çok uzağa gitmeden kesilecektir. Üstelik müziğinizi duymak istemeyenler bile sesi açtığınızda dinlemekten kendini alamıyor.

Bunun yerine, ses dalganızı bir elektromanyetik dalgaya “dönüştürmeyi” ve müziğinizi bu şekilde iletmeyi düşünün. Artık başkalarını engellemeden sadece müzik dinlemek isteyenler bir dönüştürücü kullanarak elektromanyetik dalgaları tekrar sese çevirebilir ve dinleyebilir. Ancak, diğer insanlar da müziklerini yayınlamaya başladığında bir sorun oluşur. Onların elektromanyetik dalgaları sizinkine müdahale edecek; o zaman, dinleyicileriniz bir karışık ses ile sonuçlanacak.

Peki radyo istasyonları bunu nasıl yapıyor? Her birinin bir frekansı vardır ve sinyallerini bu frekansı kullanarak iletirler. Belirli bir frekansta yayınlanan bir müzik parçasını dinlemek isteyen kişi, kendi radyosunu kullanarak o frekansı “ayarlamalıdır”. Ama şimdi başka bir sorun var. İnsanlar geniş bir frekans aralığındaki sesleri duyabilir. Radyo istasyonları tüm bu farklı frekansları tek bir frekans kullanarak nasıl iletebilir? Cevap modülasyon.

Modülasyon Hakkında Gerçekler

Belirli bir radyo istasyonunun frekansına sahip bir dalgayı, o radyo istasyonunun frekansı olarak adlandırırız. taşıyıcı sinyal. Bu, içinde hiçbir ilginç bilgi olmayan basit bir sinüs dalgasıdır. NS bilgi sinyali aktarmak istediğimiz verileri içeren sinyaldir (örneğin, bir radyo istasyonu olması durumunda müzik olabilir). Bir radyo istasyonu, bilgi sinyaline bağlı olarak taşıyıcı sinyalinin özelliklerini değiştirir ve bu işleme modülasyon diyoruz. Bir radyo istasyonu modüle edilmiş bir sinyal yayınladığında, dinleyicilerin radyoları demodüle etmek Alınan sinyalin ses bilgisini çıkarmak için bu sinyal.

Analog Modülasyon Nedir?

Analog modülasyonda, taşıyıcı sinyal, bilgi sinyaliyle orantılı olarak modüle edilir, böylece herhangi bir değeri alabilir (yani bir analog sinyal). Üç ana analog modülasyon türü vardır:

Genlik modülasyonu (AM): Burada, bilgi sinyaline bağlı olarak taşıyıcı dalganın genliği değiştirilir:

Genlik Modülasyonu

Gördüğünüz gibi, bilgi sinyalinin genliği her değiştiğinde, modüle edilen sinyalin genliği de onunla birlikte değişir.

Frekans Modülasyonu (FM): Burada taşıyıcı dalga frekansı bilgi sinyaline göre değiştirilir.

Frekans modülasyonu

Radyolarda, bir istasyonun sinyalini başka bir istasyonun sinyalinden ayrı tutmak için, bir radyo istasyonunun değiştirebileceği frekans miktarının bir sınırı olduğunu unutmayın.

Faz Modülasyonu (PM): Burada, taşıyıcı dalganın fazı bilgi sinyaline göre değiştirilir:

Faz Modülasyonu

Dijital Modülasyon Nedir?

Dijital modülasyonda bilgi sinyali dijitaldir; yani sadece belirli değerleri alabilen bir sinyaldir. Dijital sinyaller ikili kodlar kullanır; 0'lar ve 1'ler dizisi. Belirli bir zaman aralığında sinyali temsil etmek için kullanılan 0 ve 1 sayısı ne kadar fazlaysa, sinyalin alabileceği değer sayısı da o kadar fazladır. Örneğin, bir radyo istasyonu örneğimizde, orijinal ses sinyalinin birkaç kısa zaman aralığına "parçalanması" gerekir. Her zaman aralığı için sinyal için yaklaşık bir "izin verilen" değerin seçilmesi gerekir. Sinyali minimum zaman aralıklarına bölerek ve verileri temsil etmek için birçok "izin verilen değer" kullanarak sesin doğal görünmesi sağlanabilir.

Dijital Modülasyon Türleri

Çeşitli dijital modülasyon türleri mevcuttur. Bunlar, genlik kaydırmalı anahtarlama, açma-kapalı anahtarlama, frekans kaydırmalı anahtarlama, faz kaydırmalı anahtarlama, Dörtlü genlik modülasyonu vb.'dir.

İçinde genlik kaydırmalı anahtarlama, sinyalin genliği bilgiyi temsil edecek şekilde modüle edilir. En basit modülasyon türü, on-off anahtarlama modülasyonu, burada taşıyıcı sinyal 1'i temsil edecek şekilde açılır ve 0'ı temsil edecek şekilde kapatılır.

Analog modülasyonun aksine sayısal modülasyonda taşıyıcı dalga belirli zaman aralıklarında değiştirilir. Dijital modülasyon yalnızca belirli değerleri iletebildiğinden, bilgi teknik olarak orijinal versiyon kadar mükemmel değildir (insanlar bunu genellikle orijinal sinyale “düşük sadakatli” olarak adlandırırlar). Ancak, gürültüyü dijital sinyallerden izole etmek daha kolaydır. Modülasyon dijital olduğunda çoğullama (aynı ortamı kullanarak birkaç farklı sinyal gönderme) de daha kolaydır.

Analog ve Dijital Modülasyon Arasındaki Fark

İzin Verilen Değerler

Analog modülasyonlu bir sinyal, bir aralık içindeki herhangi bir değeri alabilirken, dijital olarak modüle edilmiş bir sinyal, bir dizi ayrık değerden yalnızca birini alabilir.

Zamanla Değişim

Analog modülasyon, sürekli değişen bilgileri taşıyan bir sinyal üretebilir. Ancak dijital modülasyon, değeri belirli zaman aralıklarında değişen bir sinyal üretir.

Gürültünün Ayrılması

Analog modülasyonda sinyali gürültüden ayırmak zordur, dijital modülasyonda ise sinyali gürültüden ayırmak kolaydır.

Çözüm

Analog ve dijital modülasyon arasındaki temel fark, analog modülasyonlu bir sinyalin herhangi bir değeri (olası bir aralıkta) alabilmesidir. Buna karşılık, dijital olarak modüle edilmiş bir sinyal, ayrı bir dizi değerden yalnızca birini alabilir.

Görünüm inceliği

1. Ivan Akira'nın (Kendi çalışması) [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons aracılığıyla “Genlik Modülasyonunun Gösterimi”

2. Ivan Akira'nın “Frekans Modülasyonunun Gösterimi” (Kendi çalışması) [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons aracılığıyla

3. Ivan Akira'nın “Faz Modülasyonunun Gösterimi” (Kendi çalışması) [CC BY-SA 3.0], Wikimedia Commons aracılığıyla