Теоретическая часть. В наши дни радиосвязь получила широкое распространение

В наши дни радиосвязь получила широкое распространение. В связи с ограниченным частотным ресурсом и огромным числом пользователей, которые используют радиочастоты, приходится применять различные методы уплотнения (разделения) каналов связи.

Фазовое разделение каналов – метод уплотнения, при котором по линии связи передаются сигналы одинаковой частоты и амплитуды, но с различными фазами. На приемной стороне такие сигналы выделяются с помощью специальных устройств.

Самый простой вариант реализации фазового уплотнения – это применение модифицированной схемы DSBSC модуляции, которая позволяет удвоить число пользователей. Суть этого метода – разнесение несущих двух сигналов на 90°. На приеме сигналы разделяются методом фазовой дискриминации.

Математическое представление работы данной схемы представлено на блок-схеме на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1.

Как вы видите, здесь используются два перемножителя, каждый перемножающий уникальное сообщение с одной и той же несущей, но со сдвигом фазы. Если в сообщении нет постоянного напряжения, то после умножения получаются два DSBSC сигнала.

Если информационные сообщения имеют одинаковую ширину спектра, результирующие DSBSC сигналы будут также иметь идентичную ширину спектра, равную удвоенной максимальной частоте сообщений. Поэтому, когда на конечной стадии сигналы складываются, они занимают одну и ту же часть радиочастотного спектра.

Демодуляция такого сигнала представлена в блок-схеме на рисунке 2.

Рисунок 5.2.

Схема содержит два синхронных детектора, которые позволяют обрабатывать оба сигнала одновременно. Сигналы перемножаются с местной несущей, в результате чего образуются новые частотные составляющие сигнала, часть которых является восстановленным сообщением (или сообщениями). Именно эти частотные составляющие сигнала и остаются после прохождения через ФНЧ.

Чтобы понять, как синхронный детектор выбирает для обработки только один из двух сигналов, стоит вспомнить, что обработка им DSBSC сигналов чувствительна к сдвигу фазы. Если местная несущая сдвинута на 90° относительно несущей сигнала, то амплитуда восстановленного сообщения будет равна 0. А именно такую разность фаз имеют передаваемые сигналы, следовательно, в то время как обрабатывается один – амплитуда парного сигнала равна 0 из-за того, что он сдвинут на 90°. Соответственно, местные несущие, используемые детекторами, тоже сдвинуты на 90° между собой, что и позволяет им одновременно обрабатывать оба сигнала.