模拟脉冲调制

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在连续波调制之后，下一个分类是脉冲调制。脉冲调制进一步细分为模拟调制和数字调制。模拟调制技术主要分为脉冲幅度调制、脉冲宽度调制/脉冲持续时间调制和脉冲位置调制。

脉冲幅度调制

脉冲幅度调制 (PAM) 是一种模拟调制方案，其中脉冲载波的幅度与消息信号的瞬时幅度成比例变化。

脉冲幅度调制信号将跟随原始信号的幅度，因为信号描绘了整个波形的路径。在自然PAM中，以奈奎斯特率采样的信号通过具有精确截止频率的高效低通滤波器 (LPF) 进行重建。

下图解释了脉冲幅度调制。

尽管PAM信号通过了低通滤波器，但它无法无失真地恢复信号。因此，为了避免这种噪声，采用平顶采样，如下图所示。

平顶采样是一种过程，其中采样信号可以用脉冲表示，其中信号的幅度相对于要采样的模拟信号不会发生变化。幅度的顶部保持平坦。此过程简化了电路设计。

脉冲宽度调制

脉冲宽度调制 (PWM) 或脉冲持续时间调制 (PDM) 或脉冲时间调制 (PTM) 是一种模拟调制方案，其中脉冲载波的持续时间、宽度或时间与消息信号的瞬时幅度成比例变化。

在这种方法中，脉冲宽度变化，但信号幅度保持恒定。幅度限制器用于使信号幅度保持恒定。这些电路将幅度裁剪到所需电平，因此噪声受到限制。

下图解释了脉冲宽度调制的类型。

PWM 有三种变体：它们是 -

• 脉冲的前沿保持恒定，后沿根据消息信号变化。

• 脉冲的后沿保持恒定，前沿根据消息信号变化。

• 脉冲的中心保持恒定，前沿和后沿根据消息信号变化。

这三种类型在上图中用时隙表示。

脉冲位置调制

脉冲位置调制 (PPM) 是一种模拟调制方案，其中脉冲的幅度和宽度保持恒定，而每个脉冲相对于参考脉冲的位置根据消息信号的瞬时采样值变化。

发射机必须发送同步脉冲（或简称为同步脉冲）以保持发射机和接收机的同步。这些同步脉冲有助于保持脉冲的位置。下图解释了脉冲位置调制。

脉冲位置调制是根据脉冲宽度调制信号进行的。脉冲宽度调制信号的每个后沿都成为PPM信号中脉冲的起点。因此，这些脉冲的位置与PWM脉冲的宽度成比例。

优点

由于幅度和宽度恒定，因此处理的功率也恒定。

缺点

发射机和接收机之间必须同步。

PAM、PWM 和 PPM 的比较

以上调制过程的比较在一个表中给出。