அனலாக் சமிக்ஞை பண்பேற்ற நுட்பங்கள்

அனலாக் சிக்னல் மாடுலேஷன் நுட்பங்கள்

சமிக்ஞை பண்பேற்றம் என்பது தகவலை அனுப்புவதற்காக ஒரு கடத்தி அலையின் ஒன்று அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட பண்புகளை மாற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நுட்பமாகும். குரல் அல்லது காணொளி போன்ற தொடர்ச்சியான தகவல் சமிக்ஞைகள், கிடைக்கக்கூடிய தகவல் தொடர்பு அலைவரிசைக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்கப்படும் அனலாக் தகவல் தொடர்புகளில் இந்த நுட்பம் குறிப்பாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

அனலாக் சிக்னல் பண்பேற்றம் என்பது வீச்சுப் பண்பேற்றம், அதிர்வெண் பண்பேற்றம் மற்றும் கட்டப் பண்பேற்றம் ஆகிய பல முக்கிய முறைகளை உள்ளடக்கியுள்ளது. இந்தக் கட்டுரை, இந்த நுட்பங்கள் ஒவ்வொன்றையும், தகவல் தொடர்புகளில் அவற்றின் பயன்பாடுகளுடன் சேர்த்து ஆராயும்.

1. வீச்சு பண்பேற்றம் (AM)

பிரின்சிப் டசார்

வீச்சு பண்பேற்றம் என்பது, தகவல் சமிக்ஞையைப் பிரதிபலிக்கும் வகையில் ஒரு கடத்தி அலையின் வீச்சை மாற்றும் ஒரு நுட்பமாகும். தகவல் சமிக்ஞையில் பெரிய வீச்சு ஏற்ற இறக்கங்கள் இருந்தால், கடத்தி அலையிலும் பெரிய வீச்சு ஏற்ற இறக்கங்கள் ஏற்படும்.

வேலை செய்யும் வழிகள்

சமன்பாட்டால் வெளிப்படுத்தப்படும் ஒரு கேரியர் அலை நம்மிடம் இருப்பதாகக் கொள்வோம்:

\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]

பண்பேற்றம் செய்யப்பட வேண்டிய தகவல் சமிக்ஞை பின்வருமாறு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது:

[ மீ(டி) ]

AM-இல், பண்பேற்றப்பட்ட சமிக்ஞை \( s(t) \) பின்வருமாறு ஆகிறது:

\[ s(t) = [A_c + m(t)] \cos(2πf_c t) \]

இங்கு, \( A_c \) என்பது கேரியர் அலையின் வீச்சு மற்றும் \( f_c \) என்பது கேரியர் அதிர்வெண் ஆகும்.

கேயுங்குலன்

– எளிமை: டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் வடிவமைப்புகள் ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானவை, மேலும் அவற்றுக்குச் சிக்கலான வன்பொருள் தேவையில்லை.
– அலைவரிசைத் திறன்: FM போன்ற மற்ற முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது AM குறைவான அலைவரிசையையே பயன்படுத்துகிறது.

பற்றாக்குறை

– குறைந்த ஒலித் தரம்: தகவல் சமிக்ஞை அதே சமிக்ஞை வீச்சில் பண்பேற்றம் செய்யப்படுவதால், இது குறுக்கீடு மற்றும் இரைச்சலுக்கு எளிதில் உள்ளாகிறது.
– குறைந்த ஆற்றல் செயல்திறன்: தகவலைக் கடத்தாத ஆற்றலின் பெரும்பகுதி அனுப்பப்படுகிறது.

Aplikasi

AM வானொலி ஒலிபரப்புகளில், குறிப்பாக AM அல்லது நடுத்தர அலை (MW) அதிர்வெண்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

2. அதிர்வெண் பண்பேற்றம் (FM)

பிரின்சிப் டசார்

அதிர்வெண் பண்பேற்றத்தில் , வீச்சு மாறாமல் இருக்கும் நிலையில், தகவல் சமிக்ஞைக்கு ஏற்ப கேரியர் அலையின் அதிர்வெண் மாற்றப்படுகிறது.

வேலை செய்யும் வழிகள்

கேரியர் சிக்னலுக்கான சமன்பாடு கொடுக்கப்பட்டுள்ளது:

\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]

கேரியர் அதிர்வெண்ணை மாடுலேட் செய்ய தகவல் சமிக்ஞை \( m(t) \) பயன்படுத்தப்படுகிறது:

\[ s(t) = A_c \cos [2π(f_c + k_f m(t))t] \]

இதில் \( k_f \) என்பது அதிர்வெண் பண்பேற்றக் குறியீடு ஆகும்.

கேயுங்குலன்

– உயர் ஒலித் தரம்: அதிர்வெண் குறுக்கீடு மற்றும் இரைச்சலுக்கு அதிக எதிர்ப்புத்திறன் கொண்டிருப்பதால், இதன் ஒலித் தரம் AM-ஐ விடச் சிறப்பாக உள்ளது.
– மேம்பட்ட ஆற்றல் திறன்: தகவல் சமிக்ஞையானது வீச்சிற்குப் பதிலாக அதிர்வெண்ணில் பண்பேற்றம் செய்யப்படுவதால், கடத்தப்படும் மொத்த ஆற்றல் மிகவும் திறமையானதாக உள்ளது.

பற்றாக்குறை

– பெரிய அலைவரிசை: AM-ஐ விட அதிக அலைவரிசை தேவைப்படுகிறது.
– மிகவும் சிக்கலான அமைப்பு வடிவமைப்பு: டிரான்ஸ்மிட்டர் மிகவும் சிக்கலானதாகவும், பொதுவாக அதிக விலை கொண்டதாகவும் இருக்கும்.

Aplikasi

உயர்தரமான குரல்வழித் தொடர்புச் சேவைகளுக்காக, FM (அதிர்வெண் பண்பேற்றம்) வானொலி ஒலிபரப்பு, தொலைக்காட்சி ஒலிபரப்பு மற்றும் VHF/UHF தகவல் தொடர்புகளில் FM பண்பேற்றம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. கட்டப் பண்பேற்றம் (PM)

பிரின்சிப் டசார்

கட்டப் பண்பேற்றத்தில், வீச்சும் அதிர்வெண்ணும் மாறாமல் இருக்கும் நிலையில், கேரியர் அலையின் கட்டமானது தகவல் சமிக்ஞைக்கு விகிதாசாரமாக மாற்றப்படுகிறது.

வேலை செய்யும் வழிகள்

அடிப்படை கேரியர் அலை:

\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]

கேரியர் அலையின் கட்டத்தை மாடுலேட் செய்ய தகவல் சமிக்ஞை \( m(t) \) பயன்படுத்தப்படுகிறது:

\[ s(t) = A_c \cos [2πf_c t + k_p m(t)] \]

இதில் \( k_p \) என்பது கட்ட பண்பேற்றக் குறியீடு ஆகும்.

கேயுங்குலன்

– வீச்சு இரைச்சலால் பாதிக்கப்படாது: FM-ஐப் போலவே, வீச்சைப் பாதிக்கும் இரைச்சல் பண்பேற்றப்பட்ட சிக்னலைப் பாதிக்காது.
– பல்வேறு துறைகளில் பயன்பாடுகள்: பல டிஜிட்டல் தகவல் தொடர்பு தொழில்நுட்பங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பற்றாக்குறை

– அதிக அலைவரிசை அகலம்: FM-ஐப் போலவே, PM-க்கும் அதிக அலைவரிசை அகலம் தேவைப்படுகிறது.
– மேலும் சிக்கலான ஏற்பித் தேவை: இந்த நுட்பத்திற்கு, கட்ட மாற்றங்களைக் கண்டறிய மிகவும் சிக்கலான மற்றும் உணர்திறன் மிக்க ஏற்பி தேவைப்படுகிறது.

Aplikasi

QAM (குவாட்ரெச்சர் ஆம்ப்ளிட்யூட் மாடுலேஷன்) தொழில்நுட்பம் மற்றும் செயற்கைக்கோள் தொலைத்தொடர்பு அமைப்புகள் போன்ற டிஜிட்டல் தரவுத் தொடர்புகளில் PM பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது .

ஒப்பீடு மற்றும் முடிவு

– AM : எளிமையானது மற்றும் அலைவரிசைத் திறன் மிக்கது, ஆனால் குறுக்கீடுகளால் எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியது மற்றும் குறைந்த மின் திறன் கொண்டது.
– FM: பரந்த அலைவரிசை, சிறந்த சமிக்ஞைத் தரம் மற்றும் இரைச்சலை எதிர்க்கும் திறன் அதிகம்.
– PM: வீச்சு இரைச்சலால் பாதிக்கப்படாதது மற்றும் டிஜிட்டல் தரவுப் பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இதற்கு அதிக அலைவரிசை மற்றும் மிகவும் சிக்கலான வரவேற்பு தேவைப்படுகிறது.

AM, FM மற்றும் PM ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான தேர்வு, பெரும்பாலும் பயன்பாட்டுத் தேவைகள், கிடைக்கக்கூடிய அலைவரிசை மற்றும் விரும்பிய சமிக்ஞைத் தரம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. எந்தவொரு முறையும் முற்றிலும் சிறந்ததல்ல; ஒவ்வொன்றிற்கும் அதன் சொந்த நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் உள்ளன, அவற்றை ஒரு குறிப்பிட்ட பயன்பாட்டின் சூழலில் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

அனலாக் சிக்னல் பண்பேற்ற நுட்பங்கள் பல்வேறு தகவல் தொடர்பு அமைப்புகளில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கின்றன; இவை, தகவல்களை எளிதில் பெறவும் செயலாக்கவும் கூடிய வடிவங்களில் அனுப்புவதற்கு வழிவகுக்கின்றன . தொழில்நுட்பம் முன்னேறும்போது, ​​சிக்னல் பண்பேற்றமும் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து, உலகளாவிய தகவல் தொடர்புகளுக்கு மிகவும் திறமையான மற்றும் உயர்தரமான தீர்வுகளை வழங்குகிறது.