تعاون علمي
لمحة هندسية:
إن هذا النظام الشديد والكواكب والشهب لا يمكن أن ينبثق الا عن حكمة وهيمنة خالق قادر عليم ...اسحق نيوتن
  • اخر المشاركات

التعديل المطالي Amplitue Modulation

المواضيع والدروس والسلاسل والشروح المرتبطة بالقسم

المشرف: LORD

التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة LORD في الثلاثاء أكتوبر 07, 2008 9:45 pm

التعديل المطالي
Amplitude Modulation

نقدم في هذا الموضوع شرحاً نظرياً لعملية التعديل المطالي، وهو من أبسط أنواع التعديل التماثلي.
لتكن إشارة الحامل C(t) إشارة جيبية بتردد محدد fc أي:
am00.jpg
am00.jpg (16.64 KiB) شوهد 6108 مرات


حيث Ac مطال هذه الإشارة، ويوضح الشكل التالي شكل هذه الإشارة في المجال الزمني، كما أن افتراض انعدام صفحة اشارة الحامل لا يغير من عمومية المسألة:
AM01.jpg
AM01.jpg (30.91 KiB) شوهد 6125 مرات


ولتكن إشارة المعلومات m(t)، هي المعلومة التي نريد إرسالها (قد تكون عبارة عن صوت إنسان أو موسيقى أو إشارة فيديو أو أي نوع آخر من الإشارات التماثلية)، وعادة ما تسمى بإشارة الحزمة القاعدية Baseband Signal، أتت هذه التسمية من كون هذه الإشارة ذات ترددات منخفضة.

يعرف التعديل المطالي بأنه: عملية تغيير مطال إشارة الحامل وفقاً لتغيرات مطال إشارة المعلومات، ويعبر عنه رياضياً بالعلاقة التالية:
am02.jpg
am02.jpg (22.97 KiB) شوهد 6114 مرات


وهذه العلاقة يمكن اعتبارها العلاقة العامة الاساسية في تعريف التعديل التماثلي.
نسمي Ka بعمق التعديل Amplitude Sensitivity وسنرى لاحقا سبب هذه التسمية.

يبين الشكل التالي إشارة المعلومات m(t) وشكل الإشارة المعدلة من أجل قيم مختلفة لعمق التعديل:
am03.jpg
am03.jpg (27.39 KiB) شوهد 6220 مرات


نلاحظ من الشكل السابق أن غلاف الإشارة المعدلة يشبه إشارة المعلومات .. هذه الملاحظة ستفيدنا لاحقا في عملية فك التعديل demodulation.
ونلاحظ أنه لبناء المعدل يكفي تحديد قيم كل من عمق التعديل وتردد الحامل، فكيف نختار هذه القيم؟

1. يتم اختياره بحيث تتحقق العلاقة:
am04.jpg
am04.jpg (15.06 KiB) شوهد 6075 مرات

وذلك لضمان بقاء غلاف الإشارة موجبا ولتجنب عملية التعديل الزائد والذي نلاحظ فيه وجود عملية تغيير في الصفحة وينتج عنه تشويه للغلاف، ومن الواضح أن هذا الاختيار سيسهل علينا عملية الكشف لاحقا.
2. تردد الحامل يجب أن يكون أكبر بكثير من أعلى تردد موجود في إشارة المعلومات، وإلا فإنه لن يتم الحصول على غلاف مماثل لإشارة المعلومات ... يبقى السؤال أكبر بكم؟ نترك إجابته لمواضيع لاحقة، وإن وجد أحد أعضاء الموقع الكرام قيمة صغرى لتردد الحامل فليشاركنا بها.

محاسن التعديل المطالي:
يعتبر هذا النوع من التعديل من أقدم أنواع التعديل ويمتاز ببساطة داراته:
* في المرسل: تتم عملية التعديل باستخدام عنصر لا خطي non-linear device، فمثلا، يمكننا بناء معدل مطالي كما يلي: نجمع إشارة المعلومات وإشارة الحامل، ندخل حاصل الجمع إلى ديود (ثنائي)، وبوضع مرشح مجال على الخرج نحصل على إشارة معدلة مطاليا.
* في المستقبل: إن أبسط وأرخص أنواع الكشف والمستخدمة بكثرة في المنتجات التجارية هو كاشف الغلاف ... يتألف كاشف الغلاف من ديود موصول على التسلسل مع مكثفة وحمل، يتم اختيار قيمة المكثفة وفقا لقيمة تردد الحامل .. سنأتي لنقاش هذه الدارة في مواضيع لاحقة.

إذن كما رأينا يمتاز هذا النوع من التعديل ببساطة بناء المعدل والكاشف ... لكن ألا توجد له مساوئ؟ طبعا توجد وهذا ما سنناقشه في الفقرة التالية.

مساوئ التعديل المطالي:
يجب ألا ننسى أن أي مهندس اتصالات عند اختياره لنوع ما من أنواع التعديل يضع في حسبانه أمرين هامين هما: المجال الترددي والاستطاعة، وهذان الشيئان يجب استغلالهما بشكل أمثلي، بمعنى أنه يجب أن يكون المجال الترددي للإشارة أقل ما يمكن وأن ترسل وفق أقل استطاعة.

من التعريف الرياضي لعملية التعديل المطالي نلاحظ أنه يستهلك استطاعة بلا فائدة، وهذا ناتج من وجود إشارة مستمرة DC. إذن لا يتم استغلال الاستطاعة التي يقدمها المرسل كلها في ارسال المعلومات إنما يضيع جزء لا يستهان به بلا فائدة، هذا في مجال الاستطاعة فما هو الوضع بالنسبة للحزمة الترددية؟
بإجراء تحويل فورييه نجد ما يلي:

am05.jpg
am05.jpg (17.32 KiB) شوهد 6069 مرات


ويوضح الشكل التالي إشارة المعلومات في المجال الترددي:
am06.jpg
am06.jpg (16.63 KiB) شوهد 6086 مرات


أما الإشارة المعدلة فتبدو في المجال الترددي على النحو التالي:
am07.jpg
am07.jpg (23.31 KiB) شوهد 6041 مرات


نلاحظ من الشكل السابق أن المجال الترددي للإشارة المعدلة هو ضعف المجال الترددي لإشارة المعلومات!!!!!!

إذن: يستهلك التعديل المطالي أيضاً المجال الترددي.

إذن رغم كل هذه المساوئ التي تم ذكرها فلماذا لا يزال هذا التعديل مستخدماً رغم كل التقدم الموجود حاليا؟
الجواب بسيط، وقد مر معنا قبل قليل، وهو بساطة بناء كل من المعدل والكاشف ورخصه.

هل يمكننا تحسين أداء التعديل المطالي؟
مما سبق نجد أنه لتحسين أداء التعديل يجب علينا أولاً: إلغاء وجود الإشارة المستمرة، وثانياً: جعل المجال الترددي للإشارة المعدلة يساوي إلى مجال إشارة الحزمة القاعدية (إشارة المعلومات) فهل من أفكار لتحسين الأداء؟
جميع الحقوق محفوظة لفريق عمل 4Electron© 2008
العلم ليس سوى إعادة ترتيبٍ لتفكيرك اليومي
من لم يخطئ، لم يجرب شيئاً جديداً
صورة العضو الشخصيه
LORD
مشرف علمي
 
مشاركات: 321
اشترك في: السبت نوفمبر 03, 2007 2:04 pm
مكان: Damascus
الاختصاص: اتصالات برمجة الكترونيات
النشاط في الموقع: اشراف علمي

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة ELECT2114 في الأحد ديسمبر 07, 2008 4:55 pm

السلام عليكم

شكرا على هذا الموضوع الرائع و الذي فيه عرفت المرادف العربي لتسمية (AM), لكن اريد ان اضيف ان هنالك سيئة اخرى لهذا النوع في انه باستخدام المستقبل البسيط لا يمكن نتحرك و نحن نستقبل الاشارة, لان قوة الاشارة تقل و تضعف عند الاقتراب او الابتعاد عن المرسل و لذلك سوف تسمع ارتفاع و انخفاض في صوت الاشارة و لذلك يجب ان تضيف دارة على المستقبل تتحكم في ارتفاع و انخفاض الصوت اوتوماتيكيا و تسمى المتحكم الاوتوماتيكي بالربح أو بالكسب
(Automatic Gain Control-AGC) .

و شكرا
صورة العضو الشخصيه
ELECT2114
عضو شرف
 
مشاركات: 1353
اشترك في: الخميس ديسمبر 06, 2007 12:10 am
الاختصاص: ELECTRONICS

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة LORD في الأربعاء ديسمبر 10, 2008 4:41 pm

وعليكم السلام والإكرام ....
متل ما تفضلت أخي الكريم إنو للمستقبل البسيط مساوئ وبحاجة لتحسينات متل اللي تفضلت فيها ....
لكن كانت الفكرة هي بناء نظام رخيص ويعمل على مسافات قريبة
العلم ليس سوى إعادة ترتيبٍ لتفكيرك اليومي
من لم يخطئ، لم يجرب شيئاً جديداً
صورة العضو الشخصيه
LORD
مشرف علمي
 
مشاركات: 321
اشترك في: السبت نوفمبر 03, 2007 2:04 pm
مكان: Damascus
الاختصاص: اتصالات برمجة الكترونيات
النشاط في الموقع: اشراف علمي

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة amrmhish في الخميس مارس 05, 2009 1:55 am

السلام عليكم و أرجو المعذرة و لكنك يا أيها الأخ الغريز لم ذكر ما هي أهمية هذا التعديا واذا سمحت لي سأقوم بمناقشة صغيرة جول هذا الموضوع:
1-يمتلك أعلى نسبة للاشارة على الضجيج أذا تمت مقارنته مع نظراءه FM,PM.
2-استطاعة عالية لكن يمكن تخفيضها.
3-يملك أصغر مجال ترددي أذا تمت مقارنته مع نظراءه FM,PM
4-اذا تم كبت الحامل و احدا المجالات فانه ينقل الأشارة بالمجال الأساسي.
اذا كنا نستطيع ارسال اشارة نفسها بنفس عرض المجال فما الهدف من التعديل أصلا؟
الجواب هو الهوائي
لنفرض أننا نريد ارسال اشارة صوتية فعندئذ سنحتاج الى هوائي طوله ب Km وذلك لأن طول الموجة للأمواج الصوتية بKm
وذلك حسب العلاقة(L=Y/2 )
حيثL طول الهوائي
و طول Y الموجة
فعند التعديل نرفع تردد الاشارة الكلامية الى Mhz
عندئذ يكون طول الهوائي ب الأمتار و هذا مقبول
[ صديقك خير من نفسك ...نغسك امارة بالسوء اما صديقك فلا يامرك الا بكل خير
صورة العضو الشخصيه
amrmhish
 
مشاركات: 83
اشترك في: الخميس يوليو 10, 2008 8:17 pm
الاختصاص: electriceng
النشاط في الموقع: communication

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة amrmhish في الخميس مارس 05, 2009 1:58 am

عذرا على الخطأ ولكن Yطول الموجة
[ صديقك خير من نفسك ...نغسك امارة بالسوء اما صديقك فلا يامرك الا بكل خير
صورة العضو الشخصيه
amrmhish
 
مشاركات: 83
اشترك في: الخميس يوليو 10, 2008 8:17 pm
الاختصاص: electriceng
النشاط في الموقع: communication

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة LORD في الجمعة مارس 20, 2009 7:54 pm

مشكور أخي على الإضافة والنقاش
بالنسبة لموضوع نسبة الإشارة للضيج فهو على عكس ما ذكرت فهو يمتلك أقل مستوى، اما موضوع الاستطاعة فهي استطاعة ليست ثابتة بل متغيرة حسب مطال اشارة المعلومات كما انه توجد استطاعة ضائعة لا نستفيد منها
أما التحسينات فتمت مناقشتها بموضوع لاحق
وشكرا مرة تانية على تفاعلك
العلم ليس سوى إعادة ترتيبٍ لتفكيرك اليومي
من لم يخطئ، لم يجرب شيئاً جديداً
صورة العضو الشخصيه
LORD
مشرف علمي
 
مشاركات: 321
اشترك في: السبت نوفمبر 03, 2007 2:04 pm
مكان: Damascus
الاختصاص: اتصالات برمجة الكترونيات
النشاط في الموقع: اشراف علمي

Re: التعديل المطالي Amplitue Modulation

مشاركةبواسطة amrmhish في الأحد مايو 24, 2009 8:14 pm

شكرا على التصحيح لقد كنت مخطأ
[ صديقك خير من نفسك ...نغسك امارة بالسوء اما صديقك فلا يامرك الا بكل خير
صورة العضو الشخصيه
amrmhish
 
مشاركات: 83
اشترك في: الخميس يوليو 10, 2008 8:17 pm
الاختصاص: electriceng
النشاط في الموقع: communication


العودة إلى القسم العلمي

المتواجدون الآن

المستخدمون المتصفحون لهذا المنتدى: لا يوجد أعضاء مسجلين متصلين و 5 زائر/زوار

منتديات بورصات    


cron