Záměr studijního textu je seznamit čtenáře s metodami zpracování signálů v jednotlivých částech obecného digitálního komunikačního systému. Aktuální vydání sezabývá modulacemi v základním pásmu, analogovými a číslicovými modulacemi v přeneseném pásmu, metodami synchronizace a metodami mnohonásobného přístupu. Kapitola modulace v základním pásmu seznamuje čtenáře se základními vlastnostmi linkových kódů, porovnává jejich vlastnosti v časové i spektrální oblasti, vysvětluje základní metody detekce signálu v šumu a dává teoretický základ pro pochopení přizpůsobené filtrace a činnosti korelačního přijímače. Teoretické základy prezentované v této kapitole jsou nezbytné pro zkoumání spektrálních vlastností modulací v přeneseném pásmu a vytváří základ pro analýzu chybovosti přenosu.
Jestliže kmitočty liší, znamená to, jejich
fázový rozdíl vlivem změny časově proměnný. Napětím řízený oscilátor generuje periodický
signál (harmonický nebo obdélníkový) jehož kmitočet úměrný řídícímu napětí uc(t). třeba si
uvědomit, praxi vlivem šumů superponovaných vstupní signál signál oscilátoru
není možné stavu sledování udržet nulové napětí.5 )
kde g(t) impulsní charakteristika dolní propusti symbol značí konvoluci.3 )
Dolní propust přenosem F(p), kde komplexní kmitočet, obvykle prvního nebo druhého
řádu určuje rychlost ustálení celé smyčky.
Pokud jsou kmitočty shodné počáteční fázový rozdíl nenulový, objeví se
na výstupu detektoru chybové napětí ue(t) Kdθe(t), které projde dolní propustí vyvolá
změnu kmitočtu ωo(t) tím změnu fáze θo(t) neboť obě veličiny jsou vázány vztahem
ω(t) dθ(t)/dt. Aplikací
Laplaceovy transformace 421H421H421H( 2.
Protože platí Kd[Θi(p) Θo(p)] Kd[1 H(p)]Θi(p), bude obraz chybového napětí
( )
( )pFKpK
Kp
pU
do
di
e 1
1 −
+
Θ
= 2.2 )
na odpovídající velikost napětí Kdθe. Pro zisk detektoru tedy platí
oi
e
d
u
K
θθ −
= [V/rad; rad]. 2. 2.5 úpravou lze obdržet vtah pro poměr obrazů fází
( )
( )
( )
( )pFKpK
pFKpK
p
p
pH
do
do
i
o
1
1
1 −
−
+
=
Θ
Θ
= 2.2 lze pro odchylku kmitočtu Δωo psát
( )tgKK
dt
d
oido
o
o ∗−==Δ θθ
θ
ω 2.8.
Při zkoumání vlastností fázového závěsu vhodné rozlišovat dva pracovní režimy a
sice tzv. Rozdíl fází θe(t) začne zmenšovat. režim zachycování tj. Ačkoli jsou oba režimy nelineární, pro
základní porozumění vlastností smyčky používá zjednodušený linearizovaný model. dosahování synchronního stavu (acquisition) při kterém se
chybové napětí ue(t) přiblíží nulové hodnotě dále režim sledování tj.6 )
Součin Kop-1
zde představuje celkový přenos VCO.7 )
Nyní lze pomocí limitní věty pro funkci její obraz aplikovanou napětí ue(t)
( )ppUtu e
p
e
t 0
limlim
→∞→
= 2. Z
420H420H420HObr. Pokud časová konstanta dolní propusti
menší než rychlost změny θi, udrží výše popsané mechanizmy nulovou hodnotu θe.4 )
kde Δωo odchylka kmitočtu vlastního kmitočtu ωo, kterém kmitá VCO při nulovém
vstupním napětí ui(t).Vybrané kapitoly systémů rádiové komunikace 75
θe 2. Jeho
základním parametrem zisk definovaný vztahem
c
o
o
u
K
ωΔ
= [rad/Vs; rad/s, V], 2. okamžiku kdy dosáhne nulové
hodnoty proces přelaďování VCO ukončí dojde „závěsu“ signálů ui(t) uo(t), neboť
budou mít shodný kmitočet fázi. setrvání synchronním
stavu (tracking), při kterém chybové napětí setrvá určitém intervalu okolí nuly
