Интересно

Единствена странична лента модулација, SSB

Единствена странична лента модулација, SSB


Единствената модулација на странична лента е широко користена во делот HF или дел од краток бран на радио-спектарот за двонасочна радио комуникација. Постојат многу корисници на модулација со една странична лента. Многу корисници на кои им е потребна двонасочна радио комуникација, ќе користат единствена странична лента и тие се движат од морски апликации, генерално HF точка до точка за пренос, воени, како и радиоаматери или радио шунки.

Единствена странична лента модулација или SSB е добиена од амплитудна модулација (AM) и SSB модулацијата надминува голем број на недостатоци на AM.

Единствената модулација со странична лента обично се користи за пренос на глас, но технички може да се користи за многу други апликации каде што е потребна двонасочна радио комуникација со употреба на аналогни сигнали.

Како резултат на широко распространетата употреба, има многу елементи на опрема за радио комуникација дизајнирани да користат единствена странична радио вклучително: SSB приемник, SSB предавател и SSB опрема за приемник.

Што е модулација со една странична лента?

Единечна странична лента, модулацијата SSB во основа е дериват на амплитудна модулација, AM. Со отстранување на некои од компонентите на обичниот сигнал АМ е можно значително да се подобри неговата ефикасност.

Можно е да се види како може да се подобри AM сигналот со гледање на спектарот на сигналот. Кога носачот на стабилна состојба е модулиран со аудио сигнал, на пример, тон од 1 kHz, тогаш се гледаат два помали сигнали на фреквенции 1 kHz над и под главниот носач.

Ако тоновите во стабилна состојба се заменат со аудио како оној што се среќава со говорот на музика, тие содржат многу различни фреквенции и се гледа аудио спектар со фреквенции преку опсег на фреквенции. Кога се модулираат на носачот, овие спектри се гледаат над и под носачот.

Може да се види дека ако горната фреквенција што е модулирана на носачот е 6 kHz, тогаш горните спектри ќе се протегаат на 6 kHz над и под сигналот. Со други зборови, ширината на опсегот на сигналот АМ е двојно поголема од максималната фреквенција на сигналот што се користи за модулирање на носачот, т.е. тоа е двојно поголема од ширината на опсегот на аудио сигналот што треба да се носи.

Модулацијата на амплитудата е многу неефикасна од две точки. Првиот е тоа што зафаќа двојно поголем ширина на опсег од максималната аудио фреквенција, а второто е дека е неефикасен во однос на потрошената моќност. Превозникот е сигнал за стабилна состојба и сам по себе не носи никакви информации, само дава референца за процесот на демодулација. Единствената модулација на страничната лента ја подобрува ефикасноста на преносот со отстранување на некои непотребни елементи. Во прва инстанца, носачот е отстранет - тој може повторно да се воведе во приемникот, и второ да се отстрани едната странична лента - обете странични ленти се огледални слики едни на други и ги носат истите информации. Ова остава само една странична лента - па оттука и името Single SideBand / SSB.

ССБ-приемник

Додека сигналите што користат модулација со една странична лента се поефикасни за двонасочна радио комуникација и поефикасни од обичните AM, тие бараат зголемено ниво на сложеност во приемникот. Бидејќи SSB модулацијата го отстрани носачот, ова треба повторно да се воведе во приемникот за да може да се реконституира оригиналното аудио. Ова се постигнува со употреба на внатрешен осцилатор наречен осцилатор на фреквенција на бит (BFO) или осцилатор за вметнување носач (CIO). Ова генерира носач на сигнал што може да се меша со дојдовниот SSB сигнал, а со тоа овозможува да се врати потребниот аудио во детекторот.

Типично, самиот SSB детектор користи коло на миксер за да ги комбинира SSB модулацијата и сигналите BFO. Ова коло често се нарекува детектор на производ бидејќи (како и секој RF миксер) излезот е производ на двата влеза.

Неопходно е да се воведе носачот користејќи BFO / CIO на иста фреквенција во однос на SSB сигналот како и оригиналниот носач. Секое отстапување од ова ќе предизвика да се смени ритамот на вратеното аудио. Додека грешките до околу 100 Hz се прифатливи за комуникациски апликации, вклучувајќи радиоаматер, ако треба да се пренесува музика, носачот мора да се воведе точно на точната фреквенција. Ова може да се постигне со пренесување на мала количина носач и користење на кола во приемникот за заклучување на ова.

Мерење на единечна моќност на странична лента

Честопати е потребно да се дефинира моќноста на излезот на еден страничен предавател на странична лента или на еден пренос на странична лента. На пример, потребно е да се знае моќноста на предавателот што се користи за двонасочна радио комуникација за да се овозможи проценка на неговата ефикасност за посебни апликации.

Мерењето на моќноста на SSB сигналот не е лесно како што е за многу други видови на пренос, бидејќи реалната излезна моќност зависи од нивото на модулирачкиот сигнал. За да се надмине ова, се користи мерка позната како моќност на врвниот плик (PEP). Ова ја зема моќноста на RF пликот на преносот и го користи максималното ниво на сигналот во секој момент и ги вклучува сите компоненти што можат да бидат присутни. Очигледно, ова ја вклучува страничната лента што се користи, но исто така вклучува и секој преостанат носач што може да се пренесе.

Нивото на максималната моќност на обвивката може да се наведе во Ватс, или во денешно време може да се користат бројки цитирани во dBW или dBm. Ова се едноставно нивоа на моќност во однос на 1 вати или 1 миливат, соодветно. Како пример, сигнал од максимална моќност на обвивката од 10 вати е 10 dB над сигналот од 1 вати и затоа има моќност од 10 dBW. Слична логика може да се користи за одредување на моќноста во dBm.

Варијанти на единечна странична модулација

Постојат многу варијанти на модулација со една странична лента што се користат и има неколку различни кратенки за нив. Овие се објаснети подолу.

  • LSB: Ова се залага за Долна странична лента. Оваа форма на модулација на една странична лента се формира кога се пренесува долната странична лента само на оригиналниот сигнал. Обично, ова го користат радиоаматерите или радио-шунките на нивните алокации под 9 MHz.
  • УСБ: Ова се залага за Горна странична лента. Оваа форма на модулација со една странична лента се формира кога се пренесува горната странична лента само на оригиналниот сигнал. Типично, оваа форма на SSB модулација се користи од професионални корисници на сите фреквенции и од радиоаматери или радио-хамови на нивните алокации над 9 MHz.
  • ДСБ: Ова е двострана лента и тоа е форма на модулација кога се зема AM сигнал и се отстранува носачот за да се напуштат двете странични ленти. Иако е лесен за генерирање, тој не дава никакви подобрувања во ефикасноста на спектарот и, исто така, не е особено лесен за решавање. Соодветно на тоа, ретко се користи.
  • SSB SC: Ова се залага за потиснат носач со една лента. Тоа е форма на SSB модулација каде носачот се отстранува целосно за разлика од намалениот SSB носач каде што останува дел од носачот.
  • VSB: Ова се залага за Vestigial Sideband. Тоа е форма е сигнал каде едната странична лента е целосно присутна, а другата странична лента што е само делумно отсечена или потисната. Широко се користи за аналогни телевизиски преноси. Доаѓа корисно бидејќи видео сигналот на основната лента е широк (обично 6 MHz). За да се пренесе ова со помош на AM, ќе треба ширина на опсег од 12 MHz. За да се намали количината на спектар што се користи, едната странична лента се пренесува во целост, додека се пренесуваат само пониските фреквенции на другата. Високите фреквенции можат подоцна да се подобрат со помош на филтри.
  • СБС намален носач: Во оваа форма на SSB модулација е присутна една странична лента заедно со мала количина на носачот. За некои апликации, се чува мала количина превозник. Ова може да се користи за да се обезбеди референтен сигнал за точна демодулација.

Предности на SSB

Единствената модулација со странична лента често се споредува со AM, од која е дериват. Има повеќе предности за двонасочна радио комуникација, кои повеќе од ја надминуваат дополнителната сложеност што ја бараат приемникот SSB и предавателот SSB потребни за негов прием и пренос.

  1. Бидејќи носачот не се пренесува, ова овозможува 50% намалување на нивото на моќноста на предавателот за истото ниво на сигнал што носи информација. [Забелешка за пренос на AM со употреба на 100% модулација, половина од напојувањето се користи во носачот и вкупно половина од напојувањето во двете странични ленти - секоја странична лента има четвртина од моќноста.]
  2. Бидејќи се пренесува само една странична лента, постои дополнително намалување на моќноста на предавателот.
  3. Бидејќи се пренесува само една странична лента, пропусниот опсег на приемникот може да се намали за половина. Ова го подобрува односот на сигналот и бучавата со фактор два, т.е. 3 dB, затоа што потесниот широк опсег што се користи ќе овозможи помалку бучава и пречки.

Резимето на ова е дека модулацијата на SSB нуди далеку поефикасно решение за двонасочна радио комуникација, бидејќи обезбедува значително подобрување на ефикасноста.

Резиме

Единствена модулација на странична лента, SSB е главниот формат на модулација што се користи за аналогно пренесување на глас за двонасочна радио комуникација на HF дел од радио-спектарот. Неговата ефикасност во однос на спектарот и моќноста кога ќе се спореди со другите режими значи дека за многу години тоа е најефективната опција за употреба. Сега се користат некои форми на дигитално пренесување на глас, но тешко дека едната странична лента ќе биде исфрлена многу години како главен формат што се користи на овие опсези.


Погледнете го видеото: 7 Sailing Tips For Blue Water Sailboats How to STOP LEAKS on SailboatsPatrick Childress Sailing#25 (Ноември 2021).