ФАЗОВОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ КАНАЛОВ

АННОТАЦИЯ

В данной статье рассматриваются наиболее распространенные способы фазового разделения каналов.

Ключевые слова: уплотнение сигналов; фазовое разделение.

Фазовое разделение каналов является наименее распространенным среди прочих способов уплотнения сигналов в линиях связи.

В фазовом разделении каналов используется фазовая модуляция, либо фазовая манипуляция, это разные виды. Сложность в том, что у нас на передатчике должен быть обязательно фазовый модулятор, а на приемном конце должен быть обязательно фазовый детектор. Фазовый модулятор, если мы говорим о аналоговой фазовой модуляции имеет всегда несущую частоту и модулирующий сигнал. На фазовом детекторе так же нужно такое же несущее опорное колебание, для обратной демодуляции фазово-модулированного сигнала и это колебание должно не только совпадать по частоте с колебанием, которое есть на передатчике, оно должно совпадать ещё и по фазе (либо в фазе, либо в противофазе, но четкое совпадение по фазе), иначе не получится демодулировать фазово-модулированный сигнал. Это и есть основная сложность, поэтому эти системы распространены довольно слабо.

Общая структура схемы фазового разделение каналов, похожа на частотное разделение каналов. В системах с фазовым разделением каналов используется, как правило, амплитудная модуляция, потому что спектры амлитудно-модулируемых сигналов наиболее узкие. Далее, после амлитудной модуляции, сигналы попадают на фазово-сдвигающие цепи, которые дают каждому сигналу свою начальную фазу (фазовый сдвиг).

На приемники стоят фазовые детекторы, которые настроены каждый на прием своей фазы. После выделения своей фазы, сигнал попадает на амплитудный детектор, который переделывает сигнал из высоко-частотного, в низко-частотный, который доступен для получателя.

Теоретически, фазовых сдвигов может быть очень много и соответственно каналов, но есть сложность с детектированием, поэтому, как правило, используют системы с фазовым разделением каналов, которые используют всего две фазы «0» и «180» градусов и используют относительно фазовую манипуляцию. В таких системах модулирующие сигналы на фазовых манипуляторах - это цифровые сигналы.

В первом канале на фазовый манипулятор подается цифровой сигнал с кодера, несущая (синусоида) подается с генератора, а результирующий сигнал будет менять свою фазу на «180» градусов, там, где значение цифрового сигнала будет принимать единицу. Во втором канале сигнал так же после кодера подается на второй фазовый манипулятор, но несущая уже сдвинута на 90 градусов (такая же по частоте и по амлитуде, как на первом), соответственно, результирующий сигнал, так же будет сдвинут по фазе на 90 градусов.

На приемном конце есть опорный генератор и фазовый вращатель, которые падают напряжение, измененное по фазе (0 и 90 градусов), на два фазовых детектора. Фазовые детекторы выделяют из группового сигнала каждый свой сигнал, который после идет на декодер, который преобразует цифровой сигнал в аналоговый, поступающий получателю. Очевидным недостатком данной системы - это наличии только двух каналов, но так как это экономически не эффективно, используют гибрид: частотно-фазовое разделение каналов, где на каждой частоте происходит собственное фазовое разделение каналов.

Безусловно аппаратура после этого очень сильно усложняется, но самое дорогое в системе связи – это линия связи, то есть сами провода, которые могут тянуться на тысячи километров, поэтому стараются уплотнять как можно больше каналов.

Сейчас системы фазового-разделения каналов вытеснены временным разделением каналов и цифровыми системами передачи информации.

Список литературы:

1. Телеконтроль и телеуправление: учебное пособие / С.Н. Ливенцов, Ю.А. Чурсин – Томск.