数字调制

到目前为止，我们已经介绍了不同的调制技术。剩下的是数字调制，它属于脉冲调制类别。数字调制以脉冲编码调制 (PCM) 为主要分类。它进一步处理为增量调制和 ADM。

脉冲编码调制

信号经过脉冲编码调制，将其模拟信息转换为二进制序列，即 1 和 0。脉冲编码调制 (PCM) 的输出将类似于二进制序列。下图显示了给定正弦波瞬时值的 PCM 输出示例。

PCM 不会产生脉冲序列，而是产生一系列数字或位，因此这个过程被称为数字化。虽然这些数字都是二进制代码，但它们中的每一个都表示该时刻信号样本的近似幅度。

在脉冲编码调制中，消息信号由一系列编码脉冲表示。该消息信号是通过在时间和幅度上以离散形式表示信号来实现的。

脉冲编码调制器电路的发射机部分包括采样、量化和编码，这些操作在模数转换器部分执行。采样前的低通滤波器可防止消息信号混叠。

接收机部分的基本操作是受损信号的再生、解码和量化脉冲序列的重建。下图是 PCM 的框图，它表示发射器和接收器部分的基本元素。

此滤波器消除输入模拟信号中大于消息信号最高频率的高频分量，以避免消息信号混叠。

这是使用该技术帮助收集消息信号瞬时值的样本数据，从而重建原始信号的电路。根据采样定理，采样率必须大于消息信号最高频率分量W的两倍。

量化是减少多余比特并限制数据的过程。采样输出在提供给量化器时，会减少冗余比特并压缩值。

模拟信号的数字化由编码器完成。它用二进制代码指定每个量化级别。此处完成的采样是采样保持过程。这三个部分将充当模拟到数字转换器。编码可最大限度地减少使用的带宽。

通道的输出有一个再生中继器电路来补偿信号损失并重建信号。它还可以增加信号的强度。

解码器电路解码脉冲编码波形以重现原始信号。该电路充当解调器。

再生电路和解码器完成数模转换后，采用低通滤波器（称为重构滤波器）来恢复原始信号。

因此，脉冲编码调制器电路将给定的模拟信号数字化，对其进行编码并采样。然后以模拟形式传输。整个过程以相反的模式重复以获得原始信号。