LUKU 6 KOHINN VIKUUS NLOGISEN MOULIOIEN SUORIUSKYKYYN ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6
Luku 6 Kohia vaikuus aalogisii odulaaioihi Johdao aalyysieeelii Sigaali-kohiasuhee ääriäie Kaaaajuie järjeselä SB-järjeselä SSB-järjeselä M-järjeselä Koherei ilaisu M-järjeselä Verhokäyräilaisu M-järjeselä Neliölaki-ilaisu Kohia ja vaihevirhee kohereeissa järjeselissä Yleie aalyysi QSB, SSB, ja SB-järjeselille Ilaisukaoaallo vaihevirhee vaikuus Piloikaoaaloekiikka ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6
Luku 6 Kohia vaikuus aalogisii odulaaioihi Kohia kulaodulaaioissa Vekoriesiykse suure ja piee SNR: valliessa vasaaoie ulossa Kohia spekri ehoiheys ja eho PM- ja FM-ilaisiie lähdössä FM- ja PM-ilaisiie lähdö SNR Esikorosus jälkikorosusekiikka Kyysiliö ja kyykse siiro Kyysiliö FM-diskriiaaorissa Kyykse paika siiräie suoriuskyvy paraaiseksi s. hreshold exesio -ekiikka Kohia vaikuus pulssikoodiodulaaioo Kopadoiiekiikka Huoaa, eä 6-lukua käsielevissä kalvosarjoissa o kalvoja, joide osikoissa esiiyy S erkiä. Se arkoiaa, eeivä iissä esiiyvä asia yypillisesi hakalia SNR-aalyysie johoja, s. kuulu kurssivaaiuksii. Niiä kuieki kaaaa siläillä eii lukiessa, koska e syveävä 6-luvu pakollisa asiasisälöä. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 3 6
Johdao aalyysiekiikoihi kiivisissa ja passiivisissa kopoeeissa esiiyy aia läpökohiaa K yläpuolella oiiaessa sisäie kohia. Siirokaavasa suauuu lisää kohiaa ulkoie kohia. Vasaaoiessa sigaaliaso pieiä, joe kohia oeava aia huoioo aalyysissä esierkiksi, ku radio viriey kaukaiselle asealle, ai oeaa vasaa heikkoa ukasigaali kaikua. alogise siirojärjeselie suoriuskyvy ia o sigaalikohiasuhde SNR vasaaookeju eri kohdissa. igiaalisilla siirojärjeselillä iaa biivirheodeäköisyys. ullaa huoaaaa, eä kohia vaikuus ulokohiaaso fukioa riippuu oleellisesi siiä oko järjeselä lieaarie vai epälieaarie. Epälieaarise järjeselie apauksessa voidaa kaisaleveyde ja saavueava ilaisu SNR: välillä käydä kauppaa esi. FM, PM, PCM. ällaisa ahdollisuua ei esiiy lieaarisilla järjeselillä. Lieaarise: SB, M verhokäyräil. o epäli., SSB, VSB, PM Epälieaarise: PM, FM, PWM, PPM, M, PCM ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 4 6
Johdao aalyysiekiikoihi Kohia-aalyysi yleesä arkaseleva SNR-arvoa kahdessa ielekiioisessa piseessä: Esi-ilaisusuodaie jälkee juuri ee ilaisua väliaajuudella. Ilaisu jälkee kaaaajuudella O siis laskeava sigaali ja kohia eho e. piseissä. Esi-ilaisusuodaiee ajaellaa sisälyvä kaikki ilaisua edelävä suodaus, kue RF-aajuie suodaus vasaaoie eupäässä ja väliaajuie BPF-suodaus juuri ee ilaisua. Ilaisi siis oiii superheerodyevasaaoiessa väliaajuudella IF, eikä läheey kaoaaloodulaaio aajuudella RF! ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 5 6
Johdao aalyysiekiikoihi Seuraavassa kuvassa o esiey uuaie lieaarise ja epälieaarise odulaaioide vasaaoie lähdö SNR -arvoa esi-ilaisusuodaie lähdössä ileevä SNR : fukioa. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6 6
Johdao aalyysiekiikoihi Kuvasa ähdää, eä epälieaarisilla odulaaioilla voidaa saavuaa parepi ilaisu jälkeie SNR saalla ulo SNR : arvolla, ikä apahuu kasvaee kaisaleveyde kusauksella. FM-odulaaiolla suureuu deviaaiosuhde kasvaaa Carsoi kaava ukaisa kaisaleveyde arvoa. PCM-ekiikassa kvaisoiiasoje lukuäärä q puolesaa riippuu /-uuie saapiuudesa äyeä kohde q, ikä väheää efekiivisesi kvaisoiikohia äärää. Kuvasa ähdää yös kyysiliö ileeie, sillä epälieaarise FM- ja PCM-ekiika eivä pysy oiiaa liia aalalla ulo esi-ilaisusuodaie lähdö jälkeisellä sigaalikohiasuheella SNR. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 7 6
KNJUISEN JÄRJESELMÄN SNR-SUORIUSKYKY ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 8 6
Kaaaajuise järjeselä SNR Johdeaa aluksi kaaaajuise oduloiaoa järjeselä lähdö SNR, joho jakossa veraae erilaise kaoaaloodulaaioide suoriuskykyjä. lipääsösuodaie ehävää kohia rajaaie pieiälle ahdolliselle kaisalle ääräyyy iforaaio kaisaleveyde W ukaa. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 9 6
Kaaaajuise järjeselä SNR Oleeaa kaava kohia addiiiviseksi valkoiseksi Gaussi kohiaksi WGN, joka ehoiheysaso o N / W/Hz ja auokorrelaaiofukio N / δ δτ CF ja PS ova Fourieruuospareja. B B W W N N df df N ilaisuvahvisus B, SNR, SNR SNR SNR P N B P P NB P Suodai siis pieeää kohia ehoa keroiella B/W. Saae lähdö sigaalikohiasuheelle arvo SNR o P /N W, joka o ärkeä paraeri jako kaala. Kaikkia jakossa käsieläviä kaoaaloodulaaioia ullaa veraaaa arvoo P /N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa i o o i B W 6
SB-JÄRJESELMÄN SNR ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 6
SB-järjeselä SNR Esi-ilaisusuodaie IF-suodai BW W ja LPF: BW W, eli olea pääsävä saoa väärisyäöää lävisee. Sovelleaa kapeakaisaisa Gaussi kohiaallia PS N / W/Hz ja CF N / δ δτ esiäällä kohia kvadrauurikopoeiesa avulla ks. Z &, s. 7-74. x e r os os s os Ee ilaisua oduloidu sigaali eho o ½ ja kohia eho W N / N W laaikkoa kaa korkeus. Ilaisu jälkee sigaali eho o ja kohia eho o N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa s si 6
SB-järjeselä SNR e y 3 os os si P SNR SNR, SNR, 3dB 4NW NW NW SNR Ilaisuvahvisukse peruseella äyää harhaajohavasi silä, eä ilaisussa saavueaa 3 db: paraus. SNR : peruseella suoriuskyky o kuieki saa kui kaaaajuisella järjeselällä. Koska IF-BPF o W-levyie, ulee vasaaoiee -keraie äärä kohiaa verraua iiikaisaleveysilaeesee W saavueaa SSB:llä. Ilaisuvahvisus arviaa voiaaa uo yliääräie kohia ja se vuoksi SNR-suoriuskyky o lopula äsällee saa kui kaaaajuisella järjeselällä: SNR P /N W. ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa s 3 6
SSB-JÄRJESELMÄN SNR ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa 4 6
5 6 ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa SSB-järjeselä SNR BPF: iiileveys o W ja se keskiaajuus x ±.5πW. NBkohia voidaa kuieki laillisesi kehiää : eikä x : ypärille. Ilaisaa sigaali kohereisi keroalla os :lla sekä LPF. [ ] [ ] [ ] [ ], si ˆ os si os si ˆ os si ˆ os S N y e N e x s s o r ± ± ±
6 6 ieoliikeeekiikka I 5359 Kari Kärkkäie Osa SSB-järjeselä SNR SSB:lä puuuu SB: 3 db ilaisuvahvisus. oisaala esiilaisusuodaie jälkeie kohiaeho s. SNR o 3 db pieepi kui SB:llä, joe SSB ja SB ova SNR : suhee ekvivaleisia kaaaajuise järjeselä kassa. Myöhei ullaa osi äkeää, eä SSB o SB:a paljo herkepi ilaisukaoaallo vaihevirhee vaikuukselle, koska silloi kvadrauurise I- ja Q-kaava vuoava risii oisiisa. [ ] P SNR SNR SNR P S S N N s ˆ,, ˆ, si ˆ os