analog haberlesme sunum
TRANSCRIPT
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
1/26
13.11.200713.11.2007 11
ANALOGANALOG
HABERLEHABERLEMEME... ELEKTR. ELEKTRK ELEKTRONK ELEKTRONK MK MHENDHENDSLSL LETLETMM
LABORATUVARILABORATUVARIKASIM,2007KASIM,2007
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
2/26
13.11.200713.11.2007 22
HABERLEHABERLEME SME SSTEMLERSTEMLERNDENDE
TEMEL KAVRAMLARTEMEL KAVRAMLAR AnlamlAnlaml bir bilginin (herhangi bir bibir bilginin (herhangi bir biimdeki)imdeki)
zaman ve uzay izaman ve uzay iindeinde kaynakkaynak adad verilenverilennoktadannoktadan kullankullancc olarak adlandolarak adlandrrlan balan bakakabir noktaya aktarbir noktaya aktarlmaslmasnana haberlehaberlememe denir.denir.
Tam , kesintisiz ve yTam , kesintisiz ve yzde yzde yz iletiz iletiim iim iininiletiiletiim engellerinin aim engellerinin almaslmas gerekir.gerekir.
letileti
im engelleri:im engelleri:
1.1. DistorsiyonDistorsiyon2.2. GGrrltlt
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
3/26
13.11.200713.11.2007 33
HABERLEHABERLEME SME SSTEMSTEM
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
4/26
13.11.200713.11.2007 44
HABERLEHABERLEME SME SSTEMSTEM
HaberleHaberleme sistemi kurulurkenme sistemi kurulurken uu
zelliklere dikkat etmek gerekir:zelliklere dikkat etmek gerekir:1.1. BandBand genigenililiii
2.2.
DDstorsiyonstorsiyon
3.3. ZayZayflamaflama4.4. aretin garetin grrltltye oranye oran
5.5. KanallarasKanallaras etkietki6.6. Haber gHaber gnderme hnderme hzz
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
5/26
13.11.200713.11.2007 55
MODMODLASYONLASYON
Bilgi iBilgi iareti tarafareti tarafndan tandan tayycc frekansfrekansnana
ait herhangi birait herhangi bir zellizelliinin(genlik,frekans,faz vb.) de(genlik,frekans,faz vb.) deiitirilerek, bilgitirilerek, bilgiiletilmesine modiletilmesine modlasyon denir.lasyon denir.
En genel tanEn genel tanmmyla iyla iaretin bir taaretin bir tayyccdalga yarddalga yardmmyla iletim iyla iletim ilemidir.lemidir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
6/26
13.11.200713.11.2007 66
ModModlasyonun Yararlarlasyonun Yararlar
Anten uzunluAnten uzunluuuAnten uzunluAnten uzunluunun pratikte gerunun pratikte gereklenebilecek bir boydaeklenebilecek bir boydaolmasolmas iiin, iin, iaretin frekans spektrumu dearetin frekans spektrumu deiitirilmelidir.tirilmelidir.
Birden fazla iBirden fazla iaretin transmisyonuaretin transmisyonuAynAyn anda bir veya birdenanda bir veya birden ok iok iaretin, iaretin, iaretler birbirinearetler birbirinekarkarmaksmakszzn bir noktadan, uzaktaki din bir noktadan, uzaktaki dier bir noktayaer bir noktayailetilmesi modiletilmesi modlasyonla mlasyonla mmkmkndndr. (r. (r: Frekansr: Frekans
ooullamasullamas))
Kanal gKanal grrltltssnn azaltmakazaltmak
aret iletilecearet iletilecei ortami ortamnn zelliklerine uygun, gzelliklerine uygun, grrltltdendenetkilenmeyecek bir bietkilenmeyecek bir biime dime dnnttrrlmelidir.lmelidir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
7/26
13.11.200713.11.2007 77
ModModlasyon Tlasyon Trlerirleri
ModModlasyon ilasyon ilemi talemi tayycc dalgandalgann tipine gn tipine gre ikiyere ikiyeayrayrllr.r.
1.1. SSrekli dalga modrekli dalga modlasyonulasyonu2.2. Darbe modDarbe modlasyonulasyonu Darbe modDarbe modlasyonu saylasyonu saysal haberlesal haberlemede kullanmede kullanldld
iiin burada incelenmeyecektir.in burada incelenmeyecektir. SSrekli dalga modrekli dalga modlasyonunda belirli bir frekansta birlasyonunda belirli bir frekansta bir
sinsinzoidal kullanzoidal kullanllr. Sr. Srekli dalga modrekli dalga modlasyonu tipindelasyonu tipinde
tatayycc yyksek frekanslksek frekansl, X, XCC(t)=A.(t)=A.CosCos((wwCCtt++), bir i), bir iaretaretkullankullanllr. Gr. Gnderilmek istenen mesaj inderilmek istenen mesaj iareti f(t),areti f(t),tatayycc iiaretin bir parametresini dearetin bir parametresini deiitirmek suretiyletirmek suretiylemodmodlasyon gerlasyon gerekleekletirilir.tirilir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
8/26
13.11.200713.11.2007 88
ModModlasyon Tlasyon Trlerirleri
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
9/26
13.11.200713.11.2007 99
ModModlasyon Tlasyon Trlerirleri
TaTayycc denkleminden de gdenkleminden de grrldld zerezerededeiiebilecekebilecek parametre vardparametre vardr.r.
1.1. EEer taer tayycc iiaretin genliaretin genlii (A) mesaj ii (A) mesaj iaretinin lineeraretinin lineerbir fonksiyonu olarak debir fonksiyonu olarak deiitiriliyorsa bunatiriliyorsa buna GenlikGenlikModModlasyonulasyonu(AM(AM--GM) adGM) ad verilir.verilir.
2.2. EEer taer tayycc iiaretin ani frekansaretin ani frekans ((wwCC) mesaj i) mesaj iaretininaretininlineer bir fonksiyonu olarak delineer bir fonksiyonu olarak deiitiriliyorsa bunatiriliyorsa bunaFrekans ModFrekans Modlasyonulasyonu(FM) ad(FM) ad verilir.verilir.
3.3. EE
er taer ta
yy
cc
iiaretin fazaretin faz
((
) mesaj i) mesaj i
aretinin lineer biraretinin lineer bir
fonksiyonu olarak defonksiyonu olarak deiitiriliyorsa bunatiriliyorsa buna FazFazModModlasyonulasyonu (PM) (a(PM) (a-- stel Modstel Modlasyon adlarlasyon adlar dadaverilir) adverilir) ad verilir.verilir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
10/26
13.11.200713.11.2007 1010
GENLGENLK MODK MODLASYONULASYONU
Genlik ModGenlik Modlasyonu iki balasyonu iki ballk altk altndanda
incelenecektir.incelenecektir.1.1. ift Yanift Yan BandlBandl ((YB) GenlikYB) Genlik
ModModlasyonulasyonu2.2. Tek YanTek Yan BandlBandl (TYB) Genlik(TYB) GenlikModModlasyonulasyonu
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
11/26
13.11.200713.11.2007 1111
TaTayyccss BastBastrrlmlm ift Yan Bantift Yan Bant
Genlik ModGenlik Modlasyonulasyonu TaTayyccss bastbastrrlmlm ift yan bant genlikift yan bant genlik
modmodlasyonunun zamanlasyonunun zaman domenindekidomenindekiifadesi;ifadesi; ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( )
cos
1 12 2
c
c c
t f t w t
w F w w F w w
=
= + +
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
12/26
13.11.200713.11.2007 1212
TaTayyccss BastBastrrlmlm ift Yan Bantift Yan Bant
Genlik ModGenlik Modlasyonulasyonu
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
13/26
13.11.200713.11.2007 1313
aretinaretin frekansfrekans spektrumuspektrumu wwCC frekansfrekansnana kaymkaymttrr.. FakatFakatspektrumspektrum bibiimiimi dedeiimemimemitirtir..
ModMod
lele
edilmiedilmi
sinyaldesinyalde
tatayy
cc
frekansfrekans
belirleyecekbelirleyecek
frekansfrekans
bilebileenieni yokturyoktur. Bu. Bu nedenlenedenle tatayyccss bastbastrrlmlm iftift yanyan bantbant genlikgenlikmodmodlasyonulasyonu olarakolarak adlandadlandrrllrr..
ModModlele edilmiedilmi dalgandalgannn bantbant genigenililiii iiaretinaretin bantbant genigenililiindeninden
(B=2A)(B=2A) dahadaha fazladfazladrr. Buna. Buna iletimiletim bantbantgenigenililiiidenirdenir..
TaTayyccss BastBastrrlmlm ift Yan Bantift Yan Bant
Genlik ModGenlik Modlasyonulasyonu
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
14/26
13.11.200713.11.2007 1414
TaTayyccss BastBastrrlmlm iftift YanYan BantBant
aretlerinaretlerin retimiretimi
ekildeki gibi bir modlatrf t Cosw t C() iaretini retmek iinkullanlabilir. ekilden de grld zere bu yapnn iindeki temeleleman bir arpm eleman olduu iin arpm modlatr olarakda adlandrlr.
Bu arpma ilemi Kyc Modlatr Nonlinear aygt modlatrleriKullanlarak iki ekilde gerekletirilebilir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
15/26
13.11.200713.11.2007 1515
TaTayyccss BastBastrrlmlm iftift YanYan BantBant
aretlerinaretlerin retimiretimi
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
16/26
13.11.200713.11.2007 1616
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
17/26
13.11.200713.11.2007 1717
TaTayyccss BastBastrrlmlm iftift YanYan BantBant
aretlerinaretlerin DemodDemodlasyonulasyonu ModModlele edilmiedilmi (t(t)) iiaretindenaretinden mesajamesaja aitait f(tf(t)) iiaretiniaretini eldeelde etmeketmek iiinin wwcc
frekansfrekansndanda bulunanbulunan spektrumuspektrumu tekrartekrar orijineorijine transfertransfer etmeetmekk amaamaccylayla (t(t))
iiaretiareti CosCos((wwCCtt)) ileile arparp
ll
rr.. FakatFakat alal
cc
taraftaraf
ndanda tata
yy
cc
sinyalinsinyalin ee zamanlzamanl
olarakolarak retilmesiretilmesi zorunluluzorunluluuu vardvardrr.. EE zamanlzamanl oluoluturulmadturulmad zamanzaman fazfazkaymalarkaymalar olurolur..
Alak geiren bir filtre ile f(t) sinyali tekrar elde edilebilir.
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
18/26
13.11.200713.11.2007 1818
GenlikGenlik ModModlasyonulasyonu --BByykk TaTayyccll iftift
YanYan BantBant GenlikGenlik ModModlasyonulasyonu (GM)(GM) TaTayyccss bastbastrrlmlm iftift yanyan bantbant modmodlasyonlulasyonlu birbir iiaretinaretin
demoddemodlasyonulasyonu ssrasrasndanda alalccdada ee zamanlzamanl olarakolarak tatayycc iiaretinaretinretilmesiretilmesi iiinin oldukoldukaa komplekskompleks yapyaplaralara ihtiyaihtiya duyulurduyulur. Bu. Bunedenlenedenle alalcc pahalpahalddrr.. TaTayycc bilgisibilgisi alalccdada eldeelde etmeketmek yerineyerinetatayycc bilgisibilgisi iiaretlearetle beraberberaber ggnderilirnderilir.. BuradaBurada tatayycc genligenliiniiniiiaretinaretin ttmm spektralspektral bilebileenlerindenenlerinden dahadaha bbyykk sesemekmek gerekirgerekir..ACosACos((wwCCtt)) bibiimindekiimindeki birbir tatayycc dalgandalgannn genligenliii A(tA(t)=A(1+mf(t)))=A(1+mf(t))eklindeeklinde f(t)f(t)ninnin lineerlineer birbir fonksiyonufonksiyonu olarakolarak sesemekmek genlikgenlikmodmodlasyonulasyonu olarakolarak adlandadlandrrllrr..
m0 olmaktadr. Yani mesaj iaretinimodle edilmi iaretin zarfndan elde edebiliriz. m>1 iin GM(t)nin zarfndan mesaj iareti elde edilmez. Bu durum zarfbozulmasna karlk gelir.
( ) ( ) ( )1 cosGM cm A mf t w t = +
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
19/26
13.11.200713.11.2007 1919
GenlikGenlik ModModlasyonulasyonu --BByykk TaTayyccll iftift
YanYan BantBant GenlikGenlik ModModlasyonulasyonu (GM)(GM) GMGM(t)(t)ninnin fourierfourierddnnmmndennden
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
20/26
13.11.200713.11.2007 2020
GenlikGenlik ModModlasyonlulasyonlu aretleraretler
GMlu iaretlerin retimiMesaj iareti olarak (1+%mf(t)) alnarak, tayc bastrlm YBli iaretinElde edilmesindeki
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
21/26
13.11.200713.11.2007 2121
GenlikGenlik ModModlasyonlulasyonlu aretlerinaretlerin
DemodDemodlasyonulasyonu EnEn okok kullankullanlanlan aaaadakidaki ekildeekilde ggrrlenlen zarfzarfdetektdetektrrddrr..
BuradaBurada RCRC alalakak gegeireniren filtrefiltre tepetepe dedeererdedeiiimlerineimlerine duyarlduyarlddrr..
RCRC zamanzaman sabitisabiti 1/f1/fCCdenden okok bbyykk 1/w1/wdandan kkktktrr.. DolayDolayssylaylaVV00(t)(t)ninnin zarfzarf VV(t)(t)ninnin zarfzarfnana yaklayaklakk eeitit olurolur..
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
22/26
13.11.200713.11.2007 2222
TekTek YanYan BantBant GenlikGenlik ModModlasyonulasyonu
(TYB GM)(TYB GM) TaTayyccss bastbastrrlmlm iftift yanyan bantbant genlikgenlik modmodlasyonulasyonu veve bbyykk
tatayyccll genlikgenlik modmodlasyonundalasyonunda bantbant genigenililiii mesajmesaj iiaretininaretinin bantbant
genigenililiinininin ikiiki katkatnana kmaktadkmaktadrr.. EEererbantbant genigenililiii nemlinemli iseise bubuikiiki modmodlasyonlasyon kullankullanll dedeildirildir.. zelliklezellikle iiaretleraretler ggnderilirkennderilirkenbandbandnn verimliverimli kullankullanlmaslmas gerekmektedirgerekmektedir..
TekTek YanYan BantBant ModModlasyonunlasyonun AnalitikAnalitik fadesifadesi
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
23/26
13.11.200713.11.2007 2323
f(t)f(t)ninnin HilbertHilbert DDnnmmddr. Sr. Spektrumdakipektrumdaki ttmm frekanslarfrekanslarnngenliklerigenlikleri dedeiitirilmedentirilmeden 909000 kaydkaydrrlmaslmasnana karkarllkk gelirgelir..
( )f t
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
24/26
13.11.200713.11.2007 2424
TekTek YanYan BantBant aretlerinaretlerin retimiretimi
kiki ekildeekilde retilebilirlerretilebilirler..aa-- YanYan bantlarbantlarnn filtrelenmesifiltrelenmesi
bb-- BBloklok diyagramdiyagram ileile FiltrelemeFiltreleme ileile yanyan bantlarbantlarnn yokyok edilmesiedilmesi oldukoldukaa keskinkeskin birbirkesimkesim
frekansfrekans gerektirdigerektirdiindeninden zordurzordur.. AncakAncak f(tf(t)) ddkk frekanslfrekansl bilgibilgitatammyorsayorsa filtreninfiltrenin eeimininiminin yyksekksek olmasolmasnana yaniyani okok keskinkeskin
frekanslfrekansl olmasolmasnana gerekgerek yokturyoktur..
T kT k YY B tB t tl itl i
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
25/26
13.11.200713.11.2007 2525
TekTek YanYan BantBant aretlerinaretlerin
DemodDemodlasyonulasyonu DemodDemodlasyonlasyon iiinin tektek yanyan bantbant iiaretlerinaretlerin frekansfrekans spektrumuspektrumu tekrartekrar
orijineorijine transfertransferedilmelidiredilmelidir. Cos. Cos((wwCCtt)) ileile iiaretaret arparplmallmalddrr..
Bu arpm alak geiren bir filtreye uygulanrsa;
-
8/3/2019 Analog Haberlesme Sunum
26/26
13.11.200713.11.2007 2626
ArtArtkk YanYan BantBant ModModlasyonulasyonu
BantBant genigenililiii tektek yanyan banttanbanttan fazlafazla iftift yanyan banttanbanttan azdazdrr.. ArtArtkk yanyan bantlbantliiaretlerinaretlerin modmodlatlatrlerirleri veve sezicilerisezicileri kolaydkolaydrr.. iftift yanyan banttanbanttan tektek yanyan bantbant
eldeelde etmeketmek iiinin mmkemmelkemmel filtrefiltre tasarlamaktasarlamak gerektigerekti.. AmaAma altalt yanyan banttabantta idealidealolmayanolmayan birbirbantbant gegeireniren filtrefiltre kullanmakkullanmak yeterlidiryeterlidir..
AYBAYBll iiaretim spektral yoaretim spektral younluunluuu
( ) ( ) ( ) ( )
1 1
2 2 AYB c c vF w F w w F w w H w
= + +
Hv(w) artk yan bant filtresi olarak tanmlanr. Bu filtre ift yan banttan birinin
yaklak olarak tmn ve dierinin de sadece kk bir ksmn geirir.