modulaçao delta.docx

1.1.5 Desvantagens da PCM 1 A largura do canal é aumentada por causa de codificação digital. 2. sistemas PCM são complexo em comparação com a modulação de pulso analógico métodos. 1.1.6 Modificações do PCM 1. PCM é modificado para modulação delta. É mais simples para implementar. 2 A taxa de dados é reduzida através da redução da redundância no PCM saída. 1.2 Delta Modulation Como o que foi saciada antes que a desvantagem de PCM é requer grande largura de banda para transmitir por causa da codificação de cada amostra. para superar este problema, a modulação delta é usado. 1.2.1. Princípio de funcionamento do DM Modulação delta transmite apenas um bit por amostra. Isso é o presente valor da amostra é comparado com o valor e a amostra anterior indicação, se a amplitude é aumentado ou diminuído é enviado. a sinal de entrada é aproximado para a etapa de sinal pelo modulador delta. este tamanho do passo é fixo. A diferença entre o sinal de entrada x (t) e o escada aproximada sinal confinado a dois níveis, ou seja, + δ, -δ. Se o diferença for positiva, então o sinal é aproximada aumentou + δ, se a diferença é que o sin al de diminuição aproximada é diminuída pela -δ. Um zero é transmitida para -δ e outra é transmitida para + δ.

1.2.2 Delta modulação Transmissor Figura. (7), mostra o diagrama de modulador. O verão no acumulador acrescenta quantizer saída (± δ) com a amostra anterior aproximação. A aproximação da amostra anterior u [(n-1) Ts] é restaurado atrasando um período de amostragem Ts. O sinal de entrada x amostrados (SSD) e escadaria sinal aproximado é subtraído para obter o sinal de erro e (SSD).

Dependendo do sinal de e (SSD), um quantizador bit produz uma etapa de saída de + δ ou -δ. Se o tamanho do passo é + δ, então binário "1" é transmitida. Se o passo tamanho é -δ, então binário "0" é transmitida. 1.2.3 Delta modulação Receiver No receptor, um acumulador e um filtro passa-baixo são utilizados. a acumulador gera a escadaria aproximada de saída de sinal e é adiada por um período de amostragem Ts. É então adicionado-lo até o sinal de entrada. Se a entrada for "1", então + δ é adicionado à saída anterior (que  é retardadas). Se a entrada é binário "0". Em seguida, uma etapa é subtraído do sinal retardado. Figura. (8). Mostra o diagrama do receptor.

1.2.4 Vantagens da Modulação Delta A modulação delta tem as seguintes vantagens sobre os PCM: 1. Delta modulação transmite apenas um bit. 2 O transmissor e o receptor é muito simples de implementar. 1.2.5 Desvantagens da Delta Modulation A seguir estão as desvantagens da modulação delta: 1. Noise Granular. 2 Over-inclinação distorção sonora.

Básico Delta Modulation:

Modulação Delta é um PCM simplificado. A saída de um modulador delta é uma corrente de bit de amostras, com uma velocidade relativamente alta o valor de cada bit é determinada de acordo como a se a mensagem de entrada de amostra de amplitude tenha aumentado ou diminuído em relação ao amostra anterior. É um exemplo de modulação de código de impulsos diferencial (DPCM). A operação de um modulador delta é a amostrar periodicamente a mensagem de entrada, a fazer uma comparação entre a amostra actual com o precedente, e a saída de um único bit indica que o sinal da diferença entre as duas amostras. Isto, em princípio, seria exigem um circuito tipo sample-and-hold. A Figura 3.1 ilustra o sistema básico em bloco forma de diagrama.

O sistema é na forma de um circuito fechado de realimentação. É um tempo contínuo para tempo discreto conversor. Na verdade, é uma forma de conversor de analógico para digital. O bloco de amostragem é cronometrado. A saída do dispositivo de amostragem é um sinal bipolar, no diagrama de blocos, quer se trate de ± V volts. Este é o sinal de modulação delta, a forma de onda, que é mostrada na Figura 3.2. Ele é alimentado de volta, em um ciclo de feedback, através de um integrador, a um verão. A saída do integrador é uma forma de onda em dente de serra, como é apresentado na figura 3.2.

Figura 3.2 Integrador saída Sobrepondo-se a mensagem com A Delta sinal modulado abaixo

A forma de onda em dente de serra é subtraída da mensagem e a diferença - um erro sinal - é o sinal que aparece na saída do verão. Um amplificador é mostrado na realimentação loop. Esta controla o ganho de circuito e o tamanho do "dentes" da forma de onda em dente de serra. a sinal do integrador, o qual é uma aproximação de dente de serra para a mensagem, é ajustada com amplificador para combiná-lo o mais próximo possível

A forma de onda ilustrada na Figura binário 3.2 é o sinal transmitido. Este é o delta sinal modulado. O integrante da forma de onda binária é a aproximação dente de serra para da mensagem. Filtragem passa-baixo do dente de serra (a partir do desmodulador) dá uma melhor aproximação para a mensagem. Mas haverá acompanhamento de ruído e distorção, produtos o processo de aproximação, no modulador. Os produtos não desejados do processo de modulação, observados no receptor, são de dois tipos. Estes são devido a "sobrecarga de inclinação" e "granularidade Sobrecarga Slope ocorre quando a aproximação dente de serra não pode manter-se com a mudança de taxa de do sinal de entrada nas faixas de maior declive. O tamanho do passo é razoável para as seções da forma de onda amostrada de pequena inclinação, mas a aproximação é pobre noutro local. Esta é a sobrecarga de incli nação ", devido a um passo muito pequeno e é ilustrado na figura:

Para reduzir a possibilidade de sobrecarga declive o tamanho do passo pode ser aumentada (para a mesma taxa de amostragem). Isto é ilustrado na Figura 3.4. O dente de serra é mais capaz de corresponder à mensagem nas regiões de declive íngreme.

Figura 3.4 Aumento do tamanho do passo para reduzir Slope Overload

Um método alternativo de redução é a sobrecarga de inclinação para aumentar a taxa de amostragem. Isto é ilustrado na Figura 3.5, em que a taxa foi aumentada por um factor de 2,4 vezes, mas o passo é o mesmo tamanho como na Figura 3.3

Figura 3.5 Aumento da Taxa de amostragem para reduzir a sobrecarga Slope Referindo-se a Figura 3.3, o dente de serra segue a mensagem que está sendo amostrado muito bem em as regiões de pequena inclinação. Para reduzir a sobrecarga de declive o tamanho do passo é aumentado, como mostrado na Figura 3.4, e desta vez, o jogo sobre as regiões de pequena inclinação foi degradada. A degradação mostra-se, no demodulador, como o aumento do ruído de quantificação, ou "granularidade".

A Teoria da Operação Delta Modulation Modulação delta é um tipo de codificação de fonte que pode converter o sinal analógico para digital do sinal. Depois disso, pode lidar com o sinal digital facilmente, tais como a co dificação, a filtragem do sinal indesejado e assim por diante. Além disso, a qualidade de transmissão de sinal digital é melhor do que o sinal analógico, este sinal digital é porque podem recuperar o sinal original facilmente pelo comparador. Modulação Delta (DM ou Δ-modulação) é um analógico- digitais e digital para sinal

analógico técnica de conversão utilizado para a transmissão de informação de voz, onde a qualidade não é de importância primordial. DM é a forma mais simples de modulação diferencial por pulsos (DPCM), onde a diferença entre amostras sucessivas são codificados em fluxos de dados n bits. Na modulação delta, os dados transmitidos seja reduzida para um fluxo de dados de 1 bit. Suas principais características são: 

o sinal analógico é aproximada, com uma série de segmentos



cada segmento do sinal aproximada é comparada com a onda analógica original para determinar o aumento ou diminuição da amplitude relativa



o processo de decisão para estabelecer o estado de bits sucessivos é determinada por esta comparação



apenas a mudança de informação é enviada, ou seja, apenas um aumento ou diminuição da amplitude do sinal a partir da amostra anterior é enviado ao passo que uma condição de ausência de alteração faz com que o sinal modulado para ser mantido ao mesmo 0 ou um estado da amostra anterior.

Para alcançar uma elevada relação sinal-ruído , a modulação delta deve usar oversampling técnicas, isto é, o sinal analógico é amostrado a uma taxa de várias vezes superior à taxa de Nyquist .

Formas derivadas do delta modulação são continuamente modulação inclinação variável delta , modulação delta-sigma , e modulação diferencial . Diferencial modulação pulsecode é o conjunto de super DM.

Características de transferência [ editar ] As características de transferência de um sistema de modulação delta segue uma função de signum, quantifica pois apenas dois níveis, bem como um bit de cada vez. As duas fontes de ruído na modulação delta são "sobrecarga de inclinação", quando os passos são demasiado pequenas para controlar a forma de onda original, e "granularidade", quando os passos são muito grandes. Mas um estudo 1971 mostra que a sobrecarga de inclinação é menos censurável em relação a granularidade do que se poderia esperar com base apenas em medidas de SNR. [ 1 ]

 Aplicações [ editar ]  Aplicações contemporâneas da Modulação Delta incluem, mas não se limitando a, formas de onda recriando legado sintetizador. Com o aumento da disponibilidade de FPGAs e ASICs relacionados com jogos, taxas de amostragem são facilmente controlados, de modo a evitar a sobrecarga de inclinação e os problemas de granularidade. Por exemplo, o C64DTV utilizada uma taxa de amostragem de 32 MHz, fornecendo uma ampla gama dinâmica para recriar a saída de SID para níveis aceitáveis. [ 3 ]

Modulação Delta ( DM) é um sistema de processamento de informação utilizada para converter um sinal em informação digital. Porque ele é eficiente e emula um bom grau de fidelidade , muitas vezes é usado para codificar o áudio de uma fonte ao vivo em um arquivo de seu computador pode ler . Sob certas circunstâncias , no entanto , o DM pode falhar para reproduzir uma boa aproximação da fonte . Estas situações são chamadas de "distorção" e existem dois tipos primários encontrados no DM. Compreender DM

Para entender os tipos de distorção que a Delta Modulation pode criar , ele ajuda a entender o mecanismo que o DM utiliza para processar um sinal. DM tenta quantizar um sinal de entrada usando um algoritmo de comparação simples. Em vez de medir o nível de sinal , que mede a diferença entre o nível do sinal de entrada desde o início até ao fim de um período de amostragem . Se a diferença for positiva , o codificador DM cria um pulso negativo , e se a diferença for negativa , ele gera um pulso positivo . Os pulsos são enviados para um integrador , o que provoca uma transição passo-a- passo para a onda fonte real . Como os tamanhos de passo são fixos, DM pode ter dificuldade em determinadas circunstâncias , criando representações precisas da fonte . Slope Overload Distortion Porque DM depende de um número discreto de bytes para provar a informação áudio , a taxa de amostragem impõe um limite de quão perto pode aproximar-se da forma de onda de áudio

. O " delta " é o tamanho dos passos individuais . Graficamente , a aproximação da entrada de som se parece com uma escada. Quando a inclinação da forma de onda do som exceder a capacidade de tamanho do passo de DM para manter -se , o que cria a infidelidade conhecido como distorção sobrecarga de inclinação . Essas distorções são comuns em íngremes , seções de uma onda senoidal fonte . Granular Ruído Distorção Quando o tamanho do passo de um DM é muito grande em comparação para a onda de entrada de som , uma distorção é criado . Como DM procura um passo que se aproxima da área , ele seleciona níveis que oscilam acima e abaixo da forma original. Esta flutuação é chamado de ruído granular. Distorções granulares são especialmente comuns em seções planas ou horizontais de onda. Conclusão Tão importante quanto a compreensão dos tipos de distorção que vêm usando Delta Modulation é entender como as limitações pode ser superado para evitá-los . Porque as técnicas de modulação Delta irá falhar sem um impulso significativo na alocação de processador e técnicas de filtragem , é raramente usado sem modificação. Sigma DM é uma tal modificação que pode minimizar essas distorções e deve ser mais explorado por qualquer pessoa que utiliza codificação DM . Comparações entre DM e PCM: a modulação PCM é superior a modulação DM pois na mesma a relação sinal ruído varia com o cubo (ou a quinta potência para dupla integração) da relação entre as bandas e no caso do PCM a relação é exponencial. Devido ao fato do sinal DM ser digital, ele tem todas as vantagens de um sinal digital, como a possibilidade de colocar regeneradores e outras. DM é mais imune a erros do que o PCM pois em DM só existem dois estados possíveis, ao contrário dos n estados possíveis do PCM. A conclusão é que o sinal DM pode ser superior ao sinal PCM nos casos em que necessitam de uma baixa relação sinal ruído e é inferior nos casos onde precisamos do contrário.