Analog Haberlesme Sunum

Embed Size (px)

Citation preview

  • 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.