Kai signalai perduodami dideliais atstumais, juos veikia triukšmas ir trukdžiai. Yra keli būdai, išrasti efektyviam signalų perdavimui dideliais atstumais be klaidų. Analoginių signalų pavertimas skaitmenine forma sukėlė žaidimą keičiančią revoliuciją komunikacijos srityje. Moduliacija yra įprastas ryšių sistemose vartojamas terminas. Ryšių sistemose efektyviam žemų dažnių signalų perdavimui naudojami moduliacijos ir demoduliacijos metodai. Kai moduliacija naudojama kartu su skaitmeniniais signalais, tai išsprendė daug analoginio ryšio trūkumų. Kai kurie ryšių sistemose naudojami skaitmeninio signalo apdorojimo metodai yra Pulso kodo moduliacija , Diferencinė impulso kodo moduliacija , „Delta“ moduliacija ir kt.

Kas yra „Delta“ moduliacija?

Delta moduliacijos šaknys yra diferencinio impulso kodo moduliavimo metodas. Jis taip pat žinomas kaip supaprastinta diferencinio impulso kodo moduliavimo forma. „Delta“ moduliacija yra schema, leidžianti naudoti paprastą kvantavimo strategiją užkoduotų signalų, kurie yra specialiai atrinkti specialiai, sukūrimui, siekiant padidinti koreliaciją tarp gretimų signalo pavyzdžių, kaip matyti diferencinio impulso kodo moduliavimo metodu.

Ši moduliacija dar vadinama viena karti dviejų lygių diferencialinio impulso kodo moduliacijos versija. Tai suteikia laipteliams apytikslį pagrindinės juostos signalo, kurio imtį imta, mėginius. Čia skirtumas tarp dabartinio mėginio ir ankstesnio apytikslio mėginio yra apskaičiuojamas į du lygius, ty ± δ.

Jei ankstesnė apytikslė vertė yra mažesnė už dabartinę imties vertę, paklaida skaičiuojama + δ. Jei apytikslė vertė viršija dabartinę imties vertę, paklaida skaičiuojama -δ.

Delta moduliacijos teorija

„Delta“ moduliacija yra gerai žinoma dėl savo paprastumo. Pagrindinis šios technikos principas gali būti įformintas trimis atskirais laiko santykiais, kaip nurodyta toliau:

ir (nT_s) = m (nT_s) - m_ką(pvz_s- T._s)
yra_ką(pvz_s) = δ sgn [e (nT_s)]
m_ką(pvz_s) = m_ką(pvz_s- T._s) + e_ką(pvz_s)

kur m (t) yra įvesties signalas ir m_ką(t) yra jo laiptų apytikslė vertė. Aukščiau pateiktose lygtyse T_syra mėginių ėmimo laikotarpis, e (nT_s) yra klaidos signalas, nurodantis skirtumą tarp esamos imties vertės m (nT_s) įvesties signalo ir paskutinio jo priartinimo. e_ką(pvz_s) yra kiekybinė e versija (nT_s).

“kas yra biometrinis prietaisas ”

Šią moduliavimo sistemą veikia dviejų rūšių skaičiavimo klaidos. Jie yra nuolydžio perkrovos iškraipymai ir granuliuotas triukšmas. Šlaito perkrovos klaida įvyksta, kai žingsnio dydis yra per mažas, palyginti su įėjimo bangos formos vietinio nuolydžio charakteristikomis. Priešingai nei nuolydžio perkrovos paklaida, granuliuotas triukšmas atsiranda, kai žingsnio dydis yra per didelis.

Taikant šį moduliavimo metodą, didesnis žingsnio dydis lemia plataus dinaminio diapazono pritaikymą, o norint tiksliai atvaizduoti santykinai žemo lygio signalus, reikalingas mažas žingsnio dydis.

Taigi norint kompromisą tarp nuolydžio perkrovos iškraipymų ir smulkių triukšmo paklaidų, reikia pasirinkti optimalų žingsnio dydį, kuris galėtų sumažinti tiesinio „Delta“ moduliatoriaus kvantavimo klaidos vidutinio kvadrato vertę.

Blokuoti schemą

„Delta“ moduliacija naudoja per didelę mėginių ėmimo techniką, kad būtų pasiektas aukštas signalo ir triukšmo santykis. Delta moduliavimo sistemoje siųstuvo grandinę sudaro „Summer“, „Quantizer“, „Akumuliatorius“ ir „Encoder“, tarpusavyje sujungti.

Delta-moduliacija ir demoduliacija

Čia integratoriaus grandinėje yra Ts vėlavimas. Integratoriaus išvestis yra laiptelių aproksimacija, atidėta Ts. Šis laiptinės apytikslis palyginamas su dabartiniu imtu įėjimo signalu vasarą, o skirtumas suteikia klaidos signalą.

Šis klaidos signalas suteikiamas kvanterio grandinei, kurią sudaro kietasis ribotuvas su įvesties ir išvesties santykiu. Čia klaida skaičiuojama į dvi reikšmes, ty ± δ. Tada kvantoriaus išvestis yra užkoduota, kad būtų sukurta norima „Delta“ moduliuojama banga.

Imtuvo grandinėje demoduliacija atliekama naudojant integratorių ir žemo dažnio filtrą. Moduliuojama banga pirmiausia dekoduojama naudojant dekoderį, o tada laiptų aproksimacija rekonstruojama perduodant teigiamus ir neigiamus impulsus, kuriuos generuoja dekoderis, integratoriui.

Iš juostos ribų išmatuotas triukšmas aukšto dažnio laiptų bangos formoje pašalinamas perduodant signalą per a žemo dažnio filtras kurio pralaidumas yra lygus pradiniam signalo pralaidumui.

Delta moduliacijos pranašumai

Kai kurie „Delta“ moduliacijos pranašumai, palyginti su kitomis skaitmeninės moduliacijos technikomis, pateikti žemiau:

Nustatyta, kad esant mažesniam bitų greičiui „Delta“ moduliacija yra geresnė nei standartinė PCM. „Delta“ moduliavimo sistemoje, veikiančioje balso signalais optimaliomis sąlygomis, SNR padidinamas 9 dB, padvigubinant bitų greitį.
SNR su bitų sparta padidėjimas yra žymiai didesnis pulso kodo moduliacijai nei Delta moduliavimui. Todėl šį moduliavimą rekomenduojama atlikti tik esant tam tikroms ypatingoms aplinkybėms, pavyzdžiui, kai reikia sumažinti bitų spartą žemiau 40 kilobaitų per sekundę, o ribota balso kokybė yra toleruotina.
Šis moduliavimo metodas naudojamas, jei labai svarbus grandinės paprastumas ir priimtinas kartu naudojamas didelio bitų dažnio naudojimas.
Delta moduliacija veikia esant mažesniam kanalo pralaidumui. Tai daro sistemą ekonomiškai efektyvią ir paprastą įdiegti. Šioje moduliacijos sistemoje esantis grįžtamojo ryšio mechanizmas užtikrina greitą ir patikimą duomenų bitų pristatymą.

Programos

Kai kurios šio moduliavimo programos pateikiamos žemiau -

Balso perdavimo sistemos, tokios kaip telefono ir radijo ryšys, labai mėgsta šią moduliavimo techniką.
„Delta“ moduliacija yra naudingiausia sistemose, kur laiku duomenų perdavimas imtuve yra svarbesnis už duomenų kokybę.
Šis moduliavimas taikomas EKG bangos formai, siekiant sumažinti duomenų bazę ir realiuoju laiku apdoroti signalą.
Kodavimui iš analoginio į PCM naudojamas šis moduliacijos metodas.
„Delta“ moduliacija taikoma televizijos sistemose.

Šioje moduliacijoje yra įvesties signalo amplitudės apribojimas. „Delta“ moduliacijoje kanalu siunčiama tik klaida arba skirtumas tarp esamo ir ankstesnio pavyzdžio. Tuo atveju, kai tarp pavyzdžių nėra skirtumo, moduliuojamas signalas išlieka toje pačioje ankstesnio pavyzdžio 0 arba 1 būsenoje. Kai kurios išvestinės delta moduliacijos formos yra nuolatos kintančio nuolydžio delta moduliacija, Delta-sigma moduliacija ir diferencinė moduliacija. Kuris yra „Delta“ moduliacijos viršutinis rinkinys?