0.1 Biến điệu biên độ  (Page 2/12)

Nếu ta biến điệu biên độ của sóng mang ở phương trình (4.1), ta có kết quả:

Sm(t) = A(t) cos ( 2fCt+ ) (4.2)

Tần số fC và pha  không đổi

Biên độ A(t) thay đổi cách này hay cách khác theo s(t).

Để đơn giản, ta giả sử  = 0. Điều này không ảnh hưởng đến kết quả căn bản vì góc thực tế tương ứng với một độ dời thời gian . ( Một sự dời thời gian không được xem là sự méo dạng trong một hệ thông tin ).

A(t) thay đổi như thế nào với s(t)? Câu trả lời đơn giản nhất là chọn A(t) bằng với s(t). Điều đó sẽ đưa đến dạng sóng biến điệu AM.

sm(t) = s(t) cos 2fCt (4.3)

Tín hiệu loại nay gọi là biến điệu AM sóng mang bị nén 2 băng cạnh vì những lý do mà ta sẽ thấy ngay sau đây:

Đặt S(f) là biến đổi F của s(t). Nhớ là ta không cần gì hơn là S(f) phải bằng zero đối với những tần số cao hơn tần số cắt fm. Hình 4.2 chỉ một S(f) biểu diễn cho yêu cầu đó.

Đừng nghĩ rằng S(f) luôn phải là như vậy, mà nó chỉ là biến đổi F của một tín hiệu tần số thấp tổng quát, có dãy tần bị giới hạn.

Hình 4.2

Định lý về sự biến điệu ( chương II ) được dùng để tìm Sm(f):

Sm(f) = F [s(t)Cos2fCt] = [S (f + fC) + S (f - fC)] (4.4)

Nhớ là biến điệu một sóng mang bằng s(t) sẽ làm dời tần số của s(t) ( cả chiều lên và chiều xuống ) bởi tần số của sóng mang.

Hình 4.3

Điều này tương tự với kết quả lượng giác của một phép nhân một hàm sin với một hàm sin khác.

CosA CosB = Cos(A+B) + cos (A-B)(4.5)

Nếu cosA thay bằng s(t), trong đó s(t) chứa những tần số liên tục từ giữa 0 và fm.

Hình 4.3 cho thấy, sóng biến điệu sm(t) chứa những tần số trong khoảng fC - fm và fC + fm.

Nếu gán những trị tiêu biểu vào cho fm = 15kHz và fC = 1MHz, ta sẽ thấy khoảng tần số bị chiếm bởi sóng biến điệu là từ 985.000 đến 1.015.000Hz.

- Thứ nhất: Với khoảng tần số này, thì thì anten có chiều dài hợp lý có thể xây dựng được. Đó là một trong 2 vấn đề cần giải quyết.

- Vấn đề thứ hai, là khả năng tách kênh trong một hệ đa hợp (Multiplexing). Ta thấy, nếu một tin tức biến điệu một sóng hình sin tần số fC1 và một tin tức khác biến điệu một sóng hình sin tần số fC2 thì các ảnh F của 2 sóng mang bị biến điệu sẽ không phủ lên nhau. Và fC1, fC2 tách biệt nhau ít nhất là 2fm.

Hình 4.4: Biến đổi F của 2 sóng AM.

Nếu các tần số của 2 sóng biến điệu không cách nhau xa lắm, cả 2 có thể dùng 1 anten, mặc dù chiều dài tối ưu của anten không như nhau cho cả 2 kênh [trong thực tế, một anten được dùng cho cả 1 khoảng tần số.

Ta nhấn mạnh lại rằng, các tín hiệu có thể được tách ra nếu chúng không bị phủ lên nhau ( hoặc về thời gian, hoặc về tần số ). Nếu chúng không phủ nhau về thời gian, có thể dùng các cổng hay các Switchs để tách. Nếu chúng không phủ về tần số, các tín hiệu có thể tách ra bởi các lọc dãy thông. Vậy, một hệ thống như hình 4.5 có thể dùng để tách sóng mang bị biến điệu.

s1(t).cos2fc1t+s2(t).cos2fc2tBPFH1(f)H2(f)s1(t). Cos2fC1ts2(t). Cos2fC2tH1(f)H2(f)fc1-fc1-fc2fc211

Hình 4.5: Sự tách 2 kênh.

Nếu nhiều tín hiệu được truyền trên cùng một kênh, chú ý có thể được tách ra tại máy thu bằng các lọc dãy thông. Các lọc này chỉ tiếp nhận, một trong các tín hiệu hiện diện trong tín hiệu biến điệu mong muốn.