デジタル変調

これまで、さまざまな変調技術を経験してきました。残っているのは*デジタル変調*で、これはパルス変調の分類に該当します。デジタル変調には、主な分類としてパルス符号変調（PCM）があります。さらに、デルタ変調とADMに処理されます。

パルス符号変調

信号は、アナログ情報をバイナリシーケンス、つまり1と0に変換するためにパルスコード変調されます。 * Pulse Code Modulation（PCM）*の出力は、バイナリシーケンスに似ています。次の図は、特定の正弦波の瞬時値に関するPCM出力の例を示しています。

PCMはパルス列の代わりに一連の数字または数字を生成するため、このプロセスはデジタルと呼ばれます。これらの数字はそれぞれバイナリコードですが、その瞬間の信号サンプルのおおよその振幅を表します。

パルス符号変調では、メッセージ信号は一連のコード化されたパルスで表されます。このメッセージ信号は、時間と振幅の両方で離散形式で信号を表すことによって実現されます。

パルス符号変調器回路の送信機セクションは、サンプリング、量子化、および*エンコード*で構成され、これらは*アナログ-デジタル変換器*セクションで実行されます。サンプリング前のローパスフィルターは、メッセージ信号のエイリアスを防ぎます。

受信機セクションの基本的な操作は、量子化されたパルス列の*障害信号の再生、デコード*、および*再構築*です。次の図は、送信機セクションと受信機セクションの両方の基本要素を表すPCMのブロック図です。

このフィルタは、メッセージ信号のエイリアシングを回避するために、メッセージ信号の最高周波数よりも高い入力アナログ信号に存在する高周波成分を除去します。

これは、元の信号を再構築するために、メッセージ信号の瞬時値でサンプルデータを収集するのに役立つ手法を使用する回路です。サンプリングレートは、サンプリング定理に従って、メッセージ信号の最高周波数成分 W の2倍より大きくなければなりません。

量子化は、過剰なビットを減らしてデータを制限するプロセスです。 Quantizerに与えられたサンプル出力は、冗長ビットを削減し、値を圧縮します。

アナログ信号のデジタル化はエンコーダーによって行われます。各量子化レベルをバイナリコードで指定します。ここで行われるサンプリングは、サンプルアンドホールドプロセスです。これら3つのセクションは、デジタルコンバーターのアナログとして機能します。エンコードは、使用される帯域幅を最小限に抑えます。

チャネルの出力には、信号損失を補償して信号を再構築するための再生リピーター回路が1つあります。また、信号の強度も増加します。

デコーダ回路は、パルス符号化された波形をデコードして元の信号を再現します。この回路は*復調器*として機能します。

再生回路とデコーダーによってデジタルからアナログへの変換が行われた後、元の信号を取得するための再構成フィルターと呼ばれるローパスフィルターが使用されます。

したがって、Pulse Code Modulator回路は、与えられたアナログ信号をデジタル化し、コード化し、サンプリングします。その後、アナログ形式で送信します。このプロセス全体を逆パターンで繰り返して、元の信号を取得します。