ระบบสื่อสารอนาลอกและดิจิตอล

ระบบการสื่อสารแบบอะนาล็อกและแบบดิจิทัล

E-Book, ระบบสื่อสารแบบอะนาล็อกและดิจิตอล

ระบบสื่อสารอนาลอกและดิจิตอล
โดย Martin S. Roden
5th รุ่นอิเล็กทรอนิกส์

หนังสือเล่มนี้เป็นหนังสือที่ยอดเยี่ยมซึ่งเป็นการแนะนำระบบการสื่อสารแบบแอนะล็อกและดิจิทัลโดยเน้นหลักการรวมกันของการสื่อสารทุกรูปแบบไม่ว่าจะเป็นแบบแอนะล็อกหรือดิจิทัล ในขณะที่หนังสือเล่มนี้ใช้วิธีการทางคณิตศาสตร์กับทุกขั้นตอนของเรื่องมันยังเกี่ยวข้องกับการประยุกต์ใช้วงจรร่วมสมัยซึ่งขณะนี้มีให้บริการใน TINA โดยการคลิกเมาส์จากหนังสืออิเล็กทรอนิกส์ฉบับที่ตีพิมพ์โดย DesignSoft

สารบัญ

1. บทนำ
ดูตัวอย่าง 1
1.1 ความต้องการการสื่อสาร - ประวัติ, 2
1.2 สิ่งแวดล้อม 3

1.3 ประเภทของสัญญาณ 15
1.3.1 อะนาล็อกต่อเนื่อง, 15
1.3.2 ตัวอย่างแอนะล็อก, 16
1.3.3 สัญญาณดิจิตอล, 16
1.4 องค์ประกอบของระบบการสื่อสาร 17

1.5 การสุ่มตัวอย่าง 19
1.5.1 ข้อผิดพลาดในการสุ่มตัวอย่าง 27
1.6 การแปลง A / D และ D / A, 34
1.6.1 ปริมาณ, 37
1.7 ทฤษฎีบทความจุช่องของแชนนอน 49

ปัญหา 56

2 การส่งสัญญาณของชาวบราซิล
ดูตัวอย่าง 62
2.1 อะนาล็อกเบสแบนด์ 63
2.2 ไม่ต่อเนื่อง Baseband, 64
2.2.1 Pulse Amplitude Modulation, 64
2.2.2 การแบ่งเวลามัลติเพล็กซ์ 69
2.2.3 สัญญาณรบกวนแบบ Intersymbol และ Crosstalk, 73
2.2.4 การปรับความกว้างของพัลส์, 77
2.2.5 การปรับตำแหน่งชีพจร, 81
2.3 ฐานดิจิตอล 82
2.3.1 รูปแบบสัญญาณ, 82
2.3.2 การปรับรหัสชีพจร (PCM), 95
2.3.3 M-ary Baseband, 104
2.3.4 การแบ่งเวลามัลติเพล็กซ์ 105
2.3.5 การปรับเดลต้า, 106
2.3.6 เทคนิคการแปลง A / D อื่น ๆ 111
2.4 รับ 115
2.4.1 อนาล็อก Baseband Reception, 116
2.4.2 การรับสัญญาณเบสแบนด์แบบแยก, 116
2.4.3 Digital Baseband Reception, 118
2.4.4 Intersymbol Interference มีการเข้าชม 138 อีกครั้ง
2.5 ประสิทธิภาพการทำงาน 145
2.5.1 อะนาล็อกเบสแบนด์ 145
2.5.2 ไม่ต่อเนื่อง Baseband, 149
2.5.3 ฐานดิจิตอล 152
แอปพลิเคชั่น 2.6, 187
2.6.1 โทรศัพท์ - Local Loop, 187
2.6.2 โทรทัศน์วงจรปิด 188
2.6.3 การบันทึกดิจิตอล - ซีดี 194

ปัญหา 198

3 แอมพลิจูดมอดูเลต
ดูตัวอย่าง 214
3.1 แนวคิดของการปรับ, 215
3.2 Amplitude Modulation, 217
3.2.1 ดับเบิ้ลไซด์ จำกัด , 217
3.2.2 ผู้ให้บริการการส่งสัญญาณ Double Sideband, 223
3.2.3 Single Sideband, 230
3.2.4 ร่องรอยด้านข้าง (VSB), 231
3.2.5 ถามและ MASK, 233
3.3 โมดูเลเตอร์, 236
3.3.1 Double Sideband, 236
3.3.2 ตัวปรับเปลี่ยนไซด์แบนด์เดียว, 247
3.3.3 ร่องรอยด้านข้าง (VSB), 250
3.3.4 ตัวปรับเปลี่ยน ASK แบบดิจิตอล, 251
3.4 Demodulators 253
3.4.1 Demodulation ที่สอดคล้องกัน, 253
3.4.2 การกู้คืนผู้ให้บริการใน AMTC, 264
3.4.3 Demodulation ต่อเนื่อง, 266
3.4.4 ตัวดัดแปลงและตัวแยกกระแสไอซี, 275
3.5 ประสิทธิภาพการทำงาน 276
3.5.1 การตรวจสอบที่สอดคล้องกัน, 277
3.5.2 การตรวจสอบที่ไม่ต่อเนื่อง 288
3.6 ข้อควรพิจารณาในการออกแบบ 295
3.6.1 การออกแบบเชิงอะนาล็อกแลกได้ 296
3.6.2 การแลกเปลี่ยนการออกแบบดิจิทัล 297
3.6.3 ข้อกำหนดการออกแบบการสื่อสารดิจิทัล 299
3.7 แอปพลิเคชั่น 302
3.7.1 ออกอากาศ AM, 302
3.7.2 โทรทัศน์ 307
3.7.3 โทรศัพท์เซลลูล่าร์, 310

ปัญหา 313

4 การมอดูเลตความถี่
ดูตัวอย่าง 327
4.1 การปรับความถี่, 328
4.1.1 ความถี่ทันใจ, 328
4.1.2 Narrowband FM, 330
4.1.3 Wideband FM, 335
4.1.4 คีย์การเปลี่ยนความถี่ (FSK), 346
4.1.5 MFSK, 349
4.2 โมดูเลเตอร์, 350
4.2.1 อะนาล็อกโมดูเลเตอร์, 350
4.2.2 โมดูเลเตอร์แบบดิจิตอล (FSK), 354
4.3 Demodulators 356
4.3.1 ตัวแยกอนาล็อก, 356
4.3.2 Demodulators ดิจิตอล 367
4.4 ประสิทธิภาพการทำงาน 369
4.4.1 อะนาล็อก, 369
4.4.2 ดิจิตอล 378
4.5 แอปพลิเคชั่น 387
4.5.1 ออกอากาศ FM และ FM สเตอริโอ, 387
4.5.2 MODEM, 391
4.5.3 การเรียกเลขหมาย Dual-Tone Multifrequency (DTMF), 394
ปัญหา 395

5 การมอดูเลตเฟส
ดูตัวอย่าง 404
5.1 การปรับเฟสแบบอะนาล็อก, 404
5.1.1 PM แคบ, 405
5.1.2 Wideband PM, 407
5.2 การปรับเฟสดิจิตอล, 412
5.2.1 PSK, 412
5.2.2 MPSK, 417
5.2.3 DPSK, 421
5.3 โมดูเลเตอร์, 422
5.3.1 อะนาล็อก, 422
5.3.2 ดิจิตอล 424
5.4 Demodulators 426
5.4.1 อะนาล็อก, 426
5.4.2 ดิจิตอล 426
5.5 ประสิทธิภาพการทำงาน 434
5.5.1 อะนาล็อก, 434
5.5.2 ดิจิตอล 438
5.6 แอปพลิเคชั่น 446
5.6.1 MODEM, 446
ปัญหา 448

6 ระบบไฮบริด
ดูตัวอย่าง 455
6.1 อะนาล็อก, 455
6.1.1 QAM, 455
6.1.2 AM Stereo, 458
6.2 ดิจิตอล 463
6.2.1 ออกแบบ Tradeoffs, 463
6.2.2 QAM, 464
6.3 MODEM, 469

ปัญหา 470

ภาคผนวก A: บทวิเคราะห์ที่สี่
A.1 Fourier Series, 471
A.2 การแปลงฟูริเยร์ 474
A.3 ฟังก์ชันเอกฐาน, 477
A.4 Convolution, 482
A.4.1 ทฤษฎีบทพาร์วาเวล 485
A.5 คุณสมบัติของการแปลงฟูริเยร์ 486
A.5.1 จริง / จินตนาการ - คู่ / คี่ 486
A.5.2 Time Shift, 487
A.5.3 การเปลี่ยนความถี่, 488
A.5.4 ลิเนียริตี้, 488
A.5.5 ทฤษฎีการมอดูเลต, 488
A.6 ฟังก์ชันเป็นระยะ 489

ภาคผนวก B: ระบบเชิงเส้น
B.1 ฟังก์ชั่นระบบ 493
B.2 ตัวกรอง 496
B.2.1 ตัวกรอง Lowpass ในอุดมคติ 497
B.2.2 ตัวกรอง Bandpass ในอุดมคติ 499
B.3 ตัวกรองที่ใช้งานได้, 501
B.3.1 ตัวกรอง Lowpass, 501
B.3.2 ตัวกรองแบนด์ 506
B.4 ฟิลเตอร์ที่ใช้งาน 508
B.5 ผลิตภัณฑ์แบนด์วิดท์เวลา 510

ภาคผนวก C: ความน่าจะเป็นและเสียงรบกวน
C.1 องค์ประกอบพื้นฐานของทฤษฎีความน่าจะเป็น 514
C.1.1 ความน่าจะเป็น 514
C.1.2 ความน่าจะเป็นที่มีเงื่อนไข, 516
C.1.3 ตัวแปรสุ่ม 518
C.1.4 ฟังก์ชันความหนาแน่นน่าจะเป็น 520
C.1.5 ค่าที่คาดหวัง 522
C.1.6 ฟังก์ชั่นของตัวแปรสุ่ม 525
C.2 ฟังก์ชั่นความหนาแน่นที่พบบ่อย 528
C.2.1 ตัวแปรสุ่มแบบเกาส์, 528
C.2.2 ฟังก์ชันความหนาแน่น Rayleigh, 533
C.2.3 ตัวแปรสุ่มแบบเอ็กซ์โปเนนเชียล, 535
C.2.4 ฟังก์ชันความหนาแน่นของ Ricean, 535
C.3 กระบวนการสุ่ม 536
C.4 เสียงสีขาว, 546
C.5 เสียงรบกวนแคบ, 547
C.6 ตัวกรองที่ตรงกัน 553

ภาคผนวก D: ตารางการถ่ายโอน FOURIER, 559

ภาคผนวก E: ฟังก์ชั่น Q และฟังก์ชั่นข้อผิดพลาด 561

ภาคผนวก F: ซอฟต์แวร์จำลองสถานการณ์, 564

ภาคผนวก G: การอ้างอิง 566