模擬脈衝調製

---

---

在連續波調製之後，下一個分類是脈衝調製。脈衝調製進一步細分為模擬調製和數字調製。模擬調製技術主要分為脈衝幅度調製、脈衝寬度調製/脈衝持續時間調製和脈衝位置調製。

脈衝幅度調製

脈衝幅度調製 (PAM) 是一種模擬調製方案，其中脈衝載波的幅度與訊息訊號的瞬時幅度成比例變化。

脈衝幅度調製訊號將跟隨原始訊號的幅度，因為訊號描繪了整個波形的路徑。在自然PAM中，以奈奎斯特率取樣的訊號透過具有精確截止頻率的高效低通濾波器 (LPF) 進行重建。

下圖解釋了脈衝幅度調製。

儘管PAM訊號通過了低通濾波器，但它無法無失真地恢復訊號。因此，為了避免這種噪聲，採用平頂取樣，如下圖所示。

平頂取樣是一種過程，其中取樣訊號可以用脈衝表示，其中訊號的幅度相對於要取樣的模擬訊號不會發生變化。幅度的頂部保持平坦。此過程簡化了電路設計。

脈衝寬度調製

脈衝寬度調製 (PWM) 或脈衝持續時間調製 (PDM) 或脈衝時間調製 (PTM) 是一種模擬調製方案，其中脈衝載波的持續時間、寬度或時間與訊息訊號的瞬時幅度成比例變化。

在這種方法中，脈衝寬度變化，但訊號幅度保持恆定。幅度限制器用於使訊號幅度保持恆定。這些電路將幅度裁剪到所需電平，因此噪聲受到限制。

下圖解釋了脈衝寬度調製的型別。

PWM 有三種變體：它們是 -

• 脈衝的前沿保持恆定，後沿根據訊息訊號變化。

• 脈衝的後沿保持恆定，前沿根據訊息訊號變化。

• 脈衝的中心保持恆定，前沿和後沿根據訊息訊號變化。

這三種類型在上圖中用時隙表示。

脈衝位置調製

脈衝位置調製 (PPM) 是一種模擬調製方案，其中脈衝的幅度和寬度保持恆定，而每個脈衝相對於參考脈衝的位置根據訊息訊號的瞬時取樣值變化。

發射機必須傳送同步脈衝（或簡稱為同步脈衝）以保持發射機和接收機的同步。這些同步脈衝有助於保持脈衝的位置。下圖解釋了脈衝位置調製。

脈衝位置調製是根據脈衝寬度調製訊號進行的。脈衝寬度調製訊號的每個後沿都成為PPM訊號中脈衝的起點。因此，這些脈衝的位置與PWM脈衝的寬度成比例。

優點

由於幅度和寬度恆定，因此處理的功率也恆定。

缺點

發射機和接收機之間必須同步。

PAM、PWM 和 PPM 的比較

以上調製過程的比較在一個表中給出。