Імпульсна модуляція

Імпульсна модуляція — зміна параметрів імпульсних сигналів у часі чи просторі. Зазвичай імпульсна модуляція є різновидом модульованих коливань, де як «переносник» інформації використовується послідовність імпульсів. Вид імпульсної модуляції визначається законом зміни параметрів (амплітуди, тривалості, фази, частоти проходження) імпульсних сигналів. Відповідно до цього розрізняють 4 основних види імпульсної модуляції:

амплітудно-імпульсну (англ. Pulse-amplitude modulation, PAM),
широтно-імпульсну,
фазово-імпульсну (англ. Pulse-position modulation, PPM). Одним із способів здійснення PPM сигналу є затримка (або випередження) появи імпульсу по відношенню до початку періоду на час, відповідний значенню інформаційних символів (модулюємого сигналу). При цьому імпульси мають постійну тривалість. Характерно, що як і у випадку широтно-імпульсної модуляції, частота проходження імпульсів ФІМ-сигналу є постійною величиною.

При фазово-імпульсній модуляції кодування переданої інформації в ряді програм полягає в зміні позиції імпульсів в групі імпульсів, яка називається кадром.

частотно-імпульсну (англ. Pulse-Frequency Modulation, PFM) — вид імпульсної модуляції, при якій управління середнім значенням вихідного параметра здійснюється шляхом зміни частоти проходження імпульсів з незмінною тривалістю. Для представлення аналогового сигналу з використанням тільки двох рівнів (1 і 0).

Використання

Імпульсну модуляцію використовують у техніці зв'язку, де в ряді випадків вона дозволяє реалізувати більшу завадостійкість порівняно з тією, яка може бути отримана, коли переносником інформації служать гармонічні сигнали. Імпульсна модуляція знайшла застосування в системах і пристроях обчислювальної та інформаційно-вимірювальної техніки з цифровим (дискретним) поданням аналогових сигналів, зокрема в аналогово-цифрових перетворювачах, цифрових фільтрах та інших пристроях.

У системах оптич. і ВЧ-радіолокації і зв'язку імпульсну модуляцію застосовують для модуляції гармонічних сигналів (див. Амплітудна модуляція). В цьому випадку можлива реалізація складних видів імпульсної модуляції, коли поряд зі зміною параметрів огинаючої (послідовності імпульсів) використовується модуляція ВЧ-заповнення імпульсів. Прикладом такої імпульсної модуляції може служити лінійна частотна модуляція, що реалізує зміну частоти заповнення за лінійним законом.

У радіолокації імпульсна модуляція дозволяє не тільки сформувати потужні короткочасні випромінювання для виявлення і визначення параметрів руху цілей, але й отримати конкретні оцінки їх розмірів, конфігурації, швидкості обертання навколо центра ваги. Імпульсну модуляцію використовують також для ідентифікації фізичних параметрів (температури, щільності, ступеня іонізації і т. д.) різноманітних об'єктів і середовищ^[1].