NGUYÊN LÝ
TRUYỀN THÔNG

Thạc sĩ. VÕ KHIẾM
TRUNG TÂM NG D NG KHOA H C, Ứ Ụ Ọ
CÔNG NGH & TIN H C LÂM Đ NGỆ Ọ Ồ

Email:
Phone: 063. 501778 - 0913173367Chương 2:
Chương 2:
ĐIỀU CHẾ TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ
ĐIỀU CHẾ TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ

Tín hiệu tương tự khi truyền đi xa
thì năng lượng của chúng bị suy giảm
theo khoảng cách.

Vì vậy, để có thể truyền tín hiệu
đi xa và thích hợp với các dạng kênh
truyền khác nhau cần phải thực hiện
quá trình điều chế tín hiệu.

Trong chương trình này, chỉ
nghiên cứu nguyên lý của các tín hiệu
điều chế tương tự và hàm phổ của

c
t + θ)CÁC KIỂU ĐIỀU CHẾ
CÁC KIỂU ĐIỀU CHẾ
Uc(t) được đặc trưng bởi ba tham số là: biên độ, tần số, pha tức thời.
Nói các khác: điều chế là ghi tín hiệu vào một trong các tham số của
dao động mang, làm cho các tham số này bị thay đổi theo quy luật của
tin tức.
- Nếu ghi tín hiệu vào biên độ của dao động mang, làm cho biên độ
thay đổi theo quy luật của tin tức. Ta có tín hiệu điều chế biên độ.
- Nếu ghi tín hiệu vào tần số của dao động mang, thì tần số dao động
mang thay đổi theo quy luật của tin tức. Ta có tín hiệu điều chế tần số.
- Nếu ghi tín hiệu vào pha tức thời của dao động mang, thì pha tức
thời bên cạnh sự thay đổi đều đặn theo thời gian, sẽ thay đổi theo quy
luật của tin tức. Ta có tín hiệu điều chế pha.
- Nếu ghi tín hiệu đồng thời vào hai tham số (biên độ và pha) của dao
động mang, chúng ta có tín hiệu điều chế hỗn hợp.II. ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘ
II. ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘAM
AM(

t + θ)
Tín hiệu điều chế AM (theo phép cộng) có dạng:
Tín hiệu điều chế AM (theo phép cộng) có dạng:
u
AM
(t) = [U
0
+ s(t)]cos(2πf
c
t + θ)
u
u
AM
AM
(t) = [U
(t) = [U
0
0
+ U
+ U
s
s
.cos2πFt].cos(2πfct + θ)
.cos2πFt].cos(2πfct + θ)=
=
U
U

u
u
AM
AM
(t) = [U
(t) = [U
0
0
+ m.U
+ m.U
0
0
cos2πFt].cos(2πf
cos2πFt].cos(2πf
c
c
t + θ)
t + θ)Tín hiệu AM theo độ sâu điều chế mPhổ biên độ - tần số tín hiệu AM đơn âm
Phổ biên độ - tần số tín hiệu AM đơn âm

u

c
t + θ) + mU
t + θ) + mU
0
0
cos(2πf
cos(2πf
c
c
t + θ). cos(2πFt)
t + θ). cos(2πFt)- Thành phần (1)
- Thành phần (1)
biên độ U
biên độ U
0
0
, còn tần số sóng mang fc ;
, còn tần số sóng mang fc ;- Thành phần (2)
- Thành phần (2)
biên độ mU
biên độ mU
0
0
/2

])(2cos[
2
])(2cos[
2
)2cos(
0
0
0
θπ
θπ
θπ
+−+
+++
+=
tFf
mU
tFf
mU
tfU
c
c
cPhổ tín hiệu AM
Phổ tín hiệu AMPhổ biên độ - tần số tín hiệu AM



- Công suất toàn bộ tín hiệu AM :
- Công suất toàn bộ tín hiệu AM :
P
P
AM
AM
= Pc + 2Pb = Pc [ 1 + m
= Pc + 2Pb = Pc [ 1 + m
2
2
/2]
/2]
Điều chế AM, công suất thành phần sóng mang chiếm phần lớn.
Điều chế AM, công suất thành phần sóng mang chiếm phần lớn. m = 1, thì 66% công suất dành cho sóng mang, chỉ 17% công suất
m = 1, thì 66% công suất dành cho sóng mang, chỉ 17% công suất
để tải thông tin (một dải biên).
để tải thông tin (một dải biên).
m < 1, công suất để tải thông tin còn giảm hơn nữa, m = ½, thì gần
m < 1, công suất để tải thông tin còn giảm hơn nữa, m = ½, thì gần
90% công suất cho sóng mang, hơn 5% công suất của tín hiệu để tải
90% công suất cho sóng mang, hơn 5% công suất của tín hiệu để tải
thông tin.
thông tin.
m > 1, công suất thành phần sóng mang giảm đi. Nhưng độ rộng phổ
m > 1, công suất thành phần sóng mang giảm đi. Nhưng độ rộng phổ
tín hiệu AM tăng lên nhiều lần, W

0
cos(2πf
c
t + θ)

Tín hiệu DSB – SC, do không có thành phần sóng mang nên toàn
bộ công suất của tín hiệu dùng để tải thông tin (mỗi dải biên 50%).

Tuy nhiên, khi nhận lại tín hiệu điều chế ở máy thu phải sử dụng
mạch giải điều chế tích, nên giá thành sẽ cao hơn nhiều so với mạch
tách sóng đường bao biên độ AM.Phổ biên độ - tần số tín hiệu DSB-SC

u
DSB-SC
(t) = s(t).U
0
cos(2πf
c
t + θ)

Biểu thức này có thể viết lại đơn giản như sau:

u
DSB-SC

(Single Side Band Amplitude Modulation )

Phổ biên độ - tần số của tín hiệu AM, có hai dải biên
(biên trên và biên dưới) cùng chứa một lượng tin như nhau.

Như vậy, chỉ cần một dải biên cũng có thể khôi phục lại
tin tức ban đầu, tức là có thể bỏ đi một dải biên.

Để toàn bộ công suất của tín hiệu sử dụng cho truyền
tải thông tin, cần loại bỏ thành phần sóng mang như điều
chế DSB-SC, và loại bỏ bớt một dải biên của tín hiệu, đó là
điều chế biên độ đơn biên SSB-AM .

Tín hiệu SSB-AM với sóng mang bị triệt thường được
sử dụng trong thực tiễn nhất.Phổ biên độ tần số tín hiệu SSB – AM
tiếng nói 
Điều chế tín hiệu SSB-AM có thể thực hiện bằng một
trong ba giải pháp kỹ thuật sau:
- Phương pháp lọc (filtering method);
- Phương pháp quay pha (phasing method);
- Phương pháp lai ghép của hai phương pháp trên.


Vì vậy, người ta sử dụng giải pháp
Vì vậy, người ta sử dụng giải pháp
điều biên rớt
điều biên rớt

Tín hiệu VSB có thể thực hiện từ tín hiệu AM hoặc DSB-SC, nhờ
Tín hiệu VSB có thể thực hiện từ tín hiệu AM hoặc DSB-SC, nhờ
một mạch lọc giải thông đặc biệt, gọi là
một mạch lọc giải thông đặc biệt, gọi là
mạch lọc biên rớt
mạch lọc biên rớt
.
.

Mạch lọc biên rớt có tác dụng làm giảm (cắt cụt) phần lớn phổ biên
Mạch lọc biên rớt có tác dụng làm giảm (cắt cụt) phần lớn phổ biên
tần dưới.
tần dưới. Phổ tín hiệu VSB
Tín hiệu VSB được biểu diễn
Tín hiệu VSB được biểu diễn
bằng biểu thức:
bằng biểu thức:
s

(f) = S
(f) = S
AM
AM
(f) . H(f)
(f) . H(f)
- S
- S
AM
AM
(f) - phổ biên độ - tần số của
(f) - phổ biên độ - tần số của
tín hiệu AM,
tín hiệu AM,
- H(f) là hàm truyền của mạch lọc
- H(f) là hàm truyền của mạch lọc
biên rớt.
biên rớt.5. Mạch điều chế biên độ
Điều chế biên độ là một quá trình phi tuyến,
Điều chế biên độ là một quá trình phi tuyến,
các mạch điều chế được phân chia thành các
các mạch điều chế được phân chia thành các
dạng sau:
dạng sau:
- Mạch điều chế nhân
- Mạch điều chế bậc hai
- Mạch điều chế cân bằng

Để tạo tín hiệu DSB và triệt tiêu các
thành phần bậc 1 và bậc 3, ta dùng
hai mạch AM ghép đối xứng, gọi là
mạch điều chế cân bằng (balanced
modulator)

Hai mạch điều chế AM giống nhau,
cùng có thành phần sóng mang
Accoswct. Tín hiệu tin tức x(t) được
đảo pha và đặt vào hai ngõ vào với
pha ngược nhau.

Mạch cộng vi sai cho phép triệt tiêu
thành phần sóng mang, ngõ ra
nhận được x(t)Accoswct là tín hiệu
DSB.d. Mạch điều chế SSB