CHƯƠNG 3
ĐIỀU CHẾ KHÓA DỊCH PHA BIÊN ĐỘ (ASK)
I. Điều chế khóa dòch pha biên độ (ask):
Hình 1-1 minh họa quá trình điều chế biên độ một sóng mang với tín
hiệu nhò phân 10101101. Nếu nguồn số có M trạng thái hoặc mức, và mỗi
một mức đại diện cho một chu kì T, thì dạng sóng đã điều chế tương ứng với
trạng thái thứ I là Si(t) đối với diều biên xung (PAM) hoặc theo kiểu khóa
dòch pha biên độ (ASK) sẽ là:
S
i
(t) = D
i
(t)A
o
cos
o
t (1.1)
D
i
(t) là mức thứ I của dạng sóng nhiều mức có độ rộng T. Giả sử số mức
giới hạn là 2, như là tín hiệu số nhò phân và như vậy tần số sóng mang tương quan
đến độ rộng T của dạng sóng vuông nhò phân sau:


g
= 2n/T (1.2)
Dẫn tới mật độ phổ công suất (psd) có biểu thức:
   
   
 
3.1













Chú ý rằng nếu sử dụng một bộ lọc tương ứng, trong đó fo = 0, thì nói
chung phổ ra sẽ không có bất kì một sự suy hao nào, sẽ là:

 
 
 
4.1
ffT
)ff(Tsin
ff
16
A
psd
0
2
0
2
0

1 0 1 1 0
Hình 1-1: Điều chế số ASK với tín hiệu nhò phân 10110
A
2
P(t)
-
phương trình 1.3, xung của thành phần phổ gián đoạn chỉ tồn tại ở tần số sóng
mang do các điểm không của phổ cách nhau những khoảng tần số 1/T.
Phổ vẽ trên hình 1-2 chứa 95% công suất của nó trong độ rộng băng 3/T
hoặc 3X (tốc độ bit). Độ rộng băng có thể giảm bằng cách dùng xung cosin tăng.
Kết quả là các điểm không của phổ xuất hiện ở những khoảng fo
 n/T, ở đây n =
1, 2, … Do đó tất cả các thành phần phổ gián đoạn bò biến mất, trừ khi f = fo và f
= f
o
 1/T. Phổ của xung cosin tăng có búp chính rộng hơn làm cho độ rộng băng
ASK bằng xấp xỉ 2/T. Việc thu tín hiệu ASK đã phát đi có thể đạt được bằng hai
cách. Cách thứ nhất là dải điều chế kết hợp dùng các mạch phức hợp để duy trì kết
hợp pha giữa sóng mang phát và sóng mang nội. Cách thứ hai là quá trình dải điều
chế hình bao không kết hợp. Trong khi bàn về những phương pháp này, xác suất
lỗi sẽ nêu cho trong từng trường hợp.
II. Ask kết hợp:
Với tách sóng kết hợp, máy thu được đồng bộ với máy phát. Điều đó có
nghóa là độ trễ phải được máy thu nhận biết. Sự đồng bộ lấy từ thời gian đo được
thiết lập trong tín hiệu thu và thường chính xác đến
 5% của chu kì bit T. Thêm
vào thời gian trễ
, pha sóng mang  = 
o
t cũng phải được xét đến khi xử lí tín

C
1
C
1
Loại thứ nhất là loại tương quan – chéo và loại thứ hai là loại lọc phối
hợp. Hình 1-3 minh họa loại điều chế này.
Với một tín hiệu ASK nhò phân, máy thu trên hình 1-4 có thể dùng để tách
sóng kết hợp. Mạch thích hợp là bộ dải điều chế lọc – có tín hiệu đầu vào thu được
S
i
(t) cùng với tạp âm trắng n(t) đã thêm vào trong quá trình truyền dẫn. Máy thu
sau khi lọc bỏ tạp âm và hạn chế giữ lại tín hiệu theo độ rộng tín hiệu băng yêu
cầu (2/T đến 3/T), sau đó nhân với tín hiệu nội A
c
cos
o
t. Bộ dao động nội có thể
được biểu thò bằng hiệu số của trạng thái dạng sóng tín hiệu S
1
(t) –S
0
(t) được đồng
bộ một cách can than với tần số và pha của sóng mang thu được. Tín hiệu San
phẩm này sau đó được tổ hợp nhờ mạch “tổ hợp và gom lại”. Sử dụng mạch này vì
một bộ tích phân hoàn hảo khó có thể xảy ra được. Đầu ra của mạch tổ hợp được
so với ngưỡng đặt ở giữa trò số u
1
vào u
0
, là những mức đi vào mạch quyết đònh với

:
Và khi S
0
(t) đã thu được:
Nếu u
1
> u
0
tức là mức vào lớn hơn mức ngưỡng thì bộ tách sóng sẽ xác
đònh là s
1
(t) là tín hiệu được phát đi. Tương tự nếu mức vào nhỏ hơn mức ngưỡng,
quyết đònh So(t) được phát đi.
Hai dạng sóng tín hiệu nhò phân ASK có thể được biểu thò:
S
1
(t) = A
1
cos
0
t
S
o
(t) = A
0
cos
0
t
Phân biệt những sóng này ở đầu ra của bộ tích phân, xác đònh độ
chênh lệch

) / 2 =
4
TA
2
C
=  / 2 (1.9)
Vì tín hiệu s
1
(t) có ở đầu vào máy thu trung bình, công suất tín hiệu thu
trung bình:
S
av
= A
c
2
/4 (1.10)
 xác suất lỗi P
e
:
Khi tạp âm gaussian của phương sai 
2
được đưa vào mạch quyết đònh ,
một mức sai có thể được tách ra .phương trình 1.* cho ta xác suất như sau:
)11.1(
0
1
P).0(P
1
0
P).1(PPe








Trong đó n là công suất tạp âm.
 
a5.1dt)t(s)t(sdt)t(su
T
0
T
0
10
2
11
 

 
b5.1dt)t(sdt)t(s)t(su
T
0
T
0
2
0100
 

(1.6)

0
010




T
0
2
01
22
00
)4/(dt)]t(s)t(s[)2/)(2/1()]t(n[E)t(N
)14.1()4/(
2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Tín hiệu
vuông
2
10
-2
2
3
10
-3
3
2
4
10

5
Xác suất lỗi ký hiệu
Hình 1-5: Đường biểu diễn Pe của các sơ đồ điều chế khác nhau