通信原理 - 调制

信号可以是任何东西，比如喊叫时发出的声波。喊叫声只能在一定距离内听到。但要使同一波传播很长的距离，您需要一种技术来增加该信号的强度，而不会干扰原始信号的参数。

什么是信号调制？

携带消息的信号必须远距离传输，并且为了建立可靠的通信，它需要借助不应影响消息信号原始特征的高频信号。

如果消息信号的特征发生变化，其中包含的消息也会改变。因此，必须注意消息信号。高频信号可以传播更长的距离，而不会受到外部干扰的影响。我们借助这种称为载波信号的高频信号来传输我们的消息信号。这个过程简称为调制。

调制是根据调制信号的瞬时值改变载波信号参数的过程。

基带信号不适合直接传输。对于这样的信号，为了传输更长的距离，必须通过使用高频载波进行调制来增加其强度，这不会影响调制信号的参数。

如果不引入调制，用于传输的天线必须非常大。由于波无法在不失真的情况下传播到一定距离，因此通信范围受到限制。

以下是在通信系统中实施调制的一些优势。

以下是调制过程中的三种信号类型。

包含要传输的消息的信号称为消息信号。它是一个基带信号，必须经过调制过程才能传输。因此，它也被称为调制信号。

具有特定相位、频率和幅度但不包含任何信息的高频信号称为载波信号。这是一个空信号。它只是用于在调制后将信号传送到接收器。

调制过程后得到的信号称为已调制信号。该信号是调制信号和载波信号的组合。

调制有很多种类型。根据所使用的调制技术，它们可分为下图所示的类别。

调制类型大致分为连续波调制和脉冲调制。

在连续波调制中，高频正弦波用作载波。这进一步分为幅度和角度调制。

如果高频载波的幅度根据调制信号的瞬时幅度而变化，则这种技术称为幅度调制。
如果载波的角度根据调制信号的瞬时值而变化，则这种技术称为角度调制。
- 如果载波的频率根据调制信号的瞬时值而变化，则这种技术称为频率调制。
- 如果高频载波的相位根据调制信号的瞬时值而变化，则这种技术称为相位调制。

在脉冲调制中，周期性的矩形脉冲序列用作载波。这进一步分为模拟调制和数字调制。

在模拟调制技术中，如果脉冲的幅度、持续时间或位置根据基带调制信号的瞬时值而变化，则这种技术称为脉冲幅度调制 (PAM)或脉冲持续时间/宽度调制 (PDM/PWM)，或脉冲位置调制 (PPM)。

在数字调制中，使用的调制技术是脉冲编码调制 (PCM)，其中模拟信号转换为 1 和 0 的数字形式。由于结果是编码脉冲序列，因此称为 PCM。这进一步发展为增量调制 (DM)，将在后续章节中讨论。因此，PCM 是一种将模拟信号转换为数字形式的技术。