Semnale FSK

Semnale FSK

Semnalul FSK este un semnal cu modulatie de frecventa avand purtatoarea sinusoidala, iar semnalul modulator de forma unei succesiuni de impulsuri rectangulare simplu sau eventual, dublu curent (figura 5.18). Se deosebesc doua cazuri:

1. semnalul FSK cu continuitate de faza,

2. semnalul FSK cu discontinuitate de faza.

Practic, semnalul FSK cu discontinuitate de faza, se obtine plecand de la doua oscilatoare pe frecventele si , modulatorul FSK fiind un comutator analogic, care selecteaza una din cele doua frecvente, in concordanta cu valoarea binara asociata semna-lului modulator (figura 5.19a), iar cel cu continuitate de faza, un singur oscilator, caruia i se variaza frecventa de la la si invers, ca in figura 5.19.b.

De remarcat ca schema cu oscilator LC recurge la comutarea unui element reactiv (condensator) ce inmagazineaza energie, iar procesul de comutare este afectat de incarcarea si descarcarea condensa-torului, asa ca semnalul generat este numai in anumite conditii un semnal cu continuitate    de faza.

In cazul semnalului FSK binar (semnalul modulator digital cu doua nivele), se asociaza:

q       o frecventa bitului 1

q       o frecventa bitului 0

Se definesc, in aceste conditii:

a. frecventa purtatoare, sau frecventa medie

(5.13)

b. deviatia de frecventa

(5.14)

ca fiind valoarea cu care trebuie sa varieze purtatoarea pentru a fi egala cu sau

c. indicele de modulatie

sau (5.15)

unde - viteza de transmisie a datelor binare.

Avand in vedere ca frecventa purtatoare este variata cu pentru a se obtine si :

(5.16)

este convenabil sa reprezentam datele dublu curent, desi in implementarea modulatorului FSK plecand de la un oscilator cu cuart si un divizor programabil, semnalul de comanda (datele) este un semnal logic, evident simplu curent.

Spectrul semnalului FSK cu discontinuitate de faza se compune din doua spectre tip ASK, pe cele 2 frecvente de semnalizare si , viteza de scadere a componentelor spectrale cu frecventa fiind proportionala cu (k - ordinul liniei laterale).

Semnalul FSK cu continuitate de faza are un spectru unic centrat pe frecventa , continuitatea de faza determinand interactiunea celor 2 spectre ASK componente in asa fel incat viteza de scadere a componentelor spectrale cu frecventa este . Daca indicele de modulatie , in spectrul semnalului FSK apar 2 linii pe frecventele si , care ar putea fi folosite pentru sincronizarea de bit. Totusi, ele afecteaza negativ bugetul energetic al semnalului.

Semnalele FSK cu sau 0.66 nu au acest dezavantaj, in spectrul lor nu exista componente discrete.

Exemplul V.1 Fie semnalul FSK standardizat, definit de , si . Sa calculam indicele sau de modulatie.