img126

126

średnim

U podstaw modulacji kodowo-impulsowej leży twierdzenie o próbkowaniu (patrz podrozdział 1.3.1). Jak wiemy, umożliwia ono, przy spełnieniu pewnych warunków, transmisję sygnału zmieniajęcego się w czasie w sposób ciągły w postaci jego próbek. Dokonując tylko próbkowania i odwzorowując wartości próbek w takie, czy inne parametry impulsów, wytwarzamy sygnały impulsowego sygnału nośnego. Zasada modulacji kodowo-impulsoweJ jest jeszcze bardziej rozbudowana - oprócz próbkowania sygnału wprowadza się dodatkowo dyskretyzację wartości próbek sygnału (kwantowanie) do pewnych ustalonych poziomów oraz kodowanie numerów tych poziomów. Kodowanie to nazwiemy wartościowym, dla odróżnienia go od kodowania^nadmiarowego i transmisyjnego, również stosowanego w cyfrowych systemach telekomunikacyjnych*.

Na rysunku 1.49 przedstawiono schemat blokowy układu bezpośredniego przetwarzania analogowo-cyfrowego wraz z przykładowymi przebiegami. Sygnał ciągły jest najpierw próbkowany; zgodnie z twierdzeniem o próbkowaniu próbki powinny być pobierane z częstotliwością równą co najmniej dwukrotnej częstotliwości granicznej sygnału przetwarzanego. Wartości próbek podlegają następnie kwantowaniu (dyskretyzacji), przez co rozumiemy przyporządkowanie wartości próbki do pewnego przedziału jej zmienności (kwantowania). Ponumerowanie przedziałów kwantowania umożliwia przesyłanie, zamiast wartości zdyskretyzowanych próbek, numerów odpowiadających im przedziałów kwantowania. Numery te są przedstawione w postaci binarnych słów kodowych.

W przypadku z rysunku 1.49 przyjęliśmy najprostszy możliwy kod binarny (ważony) wynikający z możliwości przedstawienia liczby dziesiętnej i w rozwinięciu o podstawie dwa

k=0

(1.4.1)

i * 0,1,2,...,M-1, M=2^m

gdzie M=2^m jest liczbą przedziałów kwantowania. Cyfry X_k, k=0,1,...,»-l powyższego rozwinięcia przyjmują wartości 0 i 1. Zera rozwinięcia są re-

♦Kodowanie nadmiarowe polega na wtrącaniu w słowa kodowe dodatkowych pozycji, dzięki czemu możemy wykrywać, a nawet korygować błędy binarne. Kodowanie transmisyjne jest sposobem odwzorowywania poszczególnych pozycji słów kodowych w przebieg elektryczny.