Quadrature Amplitude Modulation (QAM) نام مجموعه ای از روشهای مدولاسیون دیجیتالی و روشهای مدولاسیون آنالوگ مرتبط است که برای انتقال اطلاعات در مخابرات مدرن مدرن به طور گسترده استفاده می شود. از طرح مدولاسیون دیجیتال Amplitude Shift Keying (ASK) یا طرح مدولاسیون آنالوگ Amplitude Modulation (AM) برای انتقال دو سیگنال پیام آنالوگ یا دو جریان بیت دیجیتال با تغییر (تعدیل) دامنه دو حامل استفاده می کند. دو حامل با فرکانس یکسان 90 درجه با یکدیگر فاز ندارند. این حالت quadrature نامیده می شود. سیگنال منتقل شده با افزودن دو موج حامل تولید می شود ، دارای دامنه خاصی است که از مجموع هر دو سیگنال حاصل می شود و یک فاز که دوباره به مجموع سیگنال ها بستگی دارد. این روش به دو برابر پهنای باند موثر کمک می کند. QAM همچنین با پالس AM (PAM) در سیستم های دیجیتالی مانند برنامه های بی سیم استفاده می شود.

اگر دامنه یکی از سیگنالها تنظیم شود ، این امر هم بر فاز و هم بر دامنه سیگنال کلی تأثیر می گذارد ، فاز به سمت سیگنال با محتوای دامنه بیشتر متمایل می شود. در گیرنده ، به دلیل متعارف بودن ، می توان دو موج را به طور منسجم از هم جدا کرد (تغییر شکل داد). ویژگی کلیدی دیگر این است که مدولاسیون در مقایسه با فرکانس حامل یک شکل موج با فرکانس پایین/پهنای باند کم است. به این فرض باند باریک می گویند.مدولاسیون فاز (PM آنالوگ) و تغییر کلید فاز (PSK دیجیتال) را می توان به عنوان یک مورد خاص از QAM در نظر گرفت ، جایی که دامنه سیگنال منتقل شده ثابت است ، اما فاز آن در حال تغییر است. این امر همچنین می تواند به مدولاسیون فرکانس (FM) و تغییر کلید فرکانس (FSK) گسترش یابد ، زیرا آنها می توانند به عنوان موارد خاصی از تعدیل فاز در نظر گرفته شوند.

اکنون که می دانیم پیام رسان دیجیتالی می تواند توسط RF Carrier مدوله شود QPSK و BPSK. چرا نمی توانیم آنقدر با هم ترکیب کنیم تا اطلاعات دیجیتالی بیشتری در موج سینوسی بدست آوریم؟ این QAM است که به اختصار QPSK & AM است. در تئوری ، QAM را می توان با تغییر فاز کوچکتر تعدیل کرد. بیش از دو دامنه ممکن برای پر کردن هر موج سینوسی با اطلاعات بیشتر وجود دارد. معمولاً برنامه به کابل محدود می شود ، زیرا سر و صدا در آنجا بسیار کاهش یافته است. اساساً ، QAM سیگنال های آنالوگ را قادر می سازد تا اطلاعات دیجیتالی را به طور مmitثر انتقال دهند. همچنین ابزاری را برای اپراتورها برای انتقال بیت های بیشتر در یک بازه زمانی مشابه فراهم می کند و به طور مwثر پهنای باند را افزایش می دهد.

مزایا و معایب استفاده از QAM چیست؟

استفاده مfficientثر از پهنای باند مهمترین مزیت انحراف مدولاسیون QAM است. این به این دلیل است که QAM نماد تعداد بیشتری بیت در هر حامل است. به عنوان مثال ، 256-QAM 8 بیت در هر حامل و 16-QAM نقشه 4 بیت در هر حامل را نشان می دهد. معایب آن این است که فرایند مدولاسیون QAM نسبت به سر و صدا بسیار پیچیده تر است. این به این دلیل است که حالتهای انتقال بسیار نزدیک هستند و نیاز به سطح نویز کمتری دارند. برای انتقال سیگنال از نقطه ای به نقطه دیگر

مدولاسیون دامنه چهار ضلعی را می توان با انواع مختلف قالب استفاده کرد:

8QAM ، 16QAM ، 64QAM ، 128QAM ، 256QAM

آشنایی اولیه با تعدیل کننده QAM

مدولاتور QAM اساساً از این ایده پیروی می کند که از نظریه اصلی QAM قابل مشاهده است ، جایی که دو سیگنال حامل وجود دارد و تغییر فاز بین آنها 90 درجه است. سپس دامنه با دو جریان داده به نام I یا جریان داده های فاز و Q یا quadrature تعدیل می شوند. اینها در ناحیه پردازش پهنای باند ایجاد می شوند. یک مدولاتور QAM مانند یک مترجم عمل می کند و به ترجمه بسته های دیجیتال به سیگنال آنالوگ برای انتقال یکپارچه داده ها کمک می کند.

دو سیگنال سنتز شده به هم اضافه می شوند ، سپس در صورت نیاز در زنجیره سیگنال RF پردازش می شوند. آنها معمولاً از نظر فرکانس به فرکانس نهایی مورد نظر تبدیل شده و در صورت نیاز تقویت می شوند.

شایان ذکر است که با تغییر دامنه سیگنال ، هر تقویت کننده RF باید خطی باشد تا یکپارچگی سیگنال را حفظ کند. هرگونه غیر خطی بودن سطح نسبی سیگنال را تغییر داده و اختلاف فاز را تغییر می دهد ، در نتیجه سیگنال را مخدوش کرده و احتمال خطاهای داده را معرفی می کند.

اصول Demodulator QAM

دمودولاتور QAM برعکس مدولاتور QAM است. سیگنال ها وارد سیستم می شوند ، تقسیم می شوند و هر طرف روی میکسر اعمال می شود. در نیمی نوسان ساز محلی در فاز و در نیم دیگر سیگنال نوسان ساز چهار درجه اعمال شده است.

تعدیل کننده اصلی فرض می کند که دو سیگنال درجه دوم دقیقاً در رده بندی باقی می مانند.یک نیاز دیگر این است که یک سیگنال نوسان ساز محلی برای دمدولاسیون تهیه شود که دقیقاً در فرکانس مورد نیاز سیگنال است. هرگونه تغییر فرکانس ، تغییری در فاز سیگنال نوسان ساز محلی با توجه به دو جزء حامل سرکوب شده دو طرفه سیگنال کلی خواهد بود.

این سیستم شامل مدارهایی برای بازیابی حامل است ، معمولاً حلقه های قفل شده در فاز-برخی حتی دارای حلقه های داخلی و خارجی هستند. بازیابی فاز حامل بسیار مهم است ، در غیر این صورت میزان خطای بیت داده ها تحت تأثیر قرار می گیرد.

مدار نشان داده شده در بالا مدارهای تعدیل کننده و demodulator رایج IQ QAM را نشان می دهد که در تعداد زیادی از زمینه های مختلف استفاده می شود. این مدارها نه تنها از اجزای گسسته ساخته شده اند ، بلکه بیشتر در مدارهای مجتمع استفاده می شوند که می توانند تعداد زیادی عملکرد را ارائه دهند.

قبلی:فوراً مدولاسیون فاز را معرفی کنید

بعد:چیزهایی که نباید درباره متای فیسبوک و متاورس از دست بدهید

ترک یک پیام

فهرست پیام

نظرات در حال بارگذاری ...