Sende- & Übertragungstechnik

Amplitudenmodulation (AM)

Bei der Übertragung via Amplitudenmodulation wird wie gesagt die Amplitude der Trägerwelle abhängig vom zu übertragenden Nutzsignal verändert. Signale die per AM übertragen werden sind sehr einfach zu modulieren und zu demodulieren dabei reicht schon eine sehr geringe Bandbreite aus. AM ist aber auch sehr Störanfällig und besitzt einen schlechte Wirkungsgrad. Im Schaubild wird deutlich der Unterschied zwischen AM und FM in Abhängigkeit zum Nutzsignal gezeigt

Frequenzmodulation (FM)

Bei FM wird im Gegensatz zur Übertragung mit AM die Trägerfrequenz verändert – nicht dessen Amplitude. Dies ermöglicht einen höheren Dynamikumfang des Informationssignals und gewährleistet eine höhere Störungssicherheit. Siehe ebenfalls Bild.

Digital Spectrum Modulation (DSM)

kommt bald…

Puls-Code-Modulation (PCM)

Mit PCM werden analoge Signale rein digital übertragen – im Gegensatz zu PWM (Puls-Weite = analog) oder PPM (Puls-Pause = analog). Bei PCM kommt ein ADC (Analog Digital Converter) zum einsatz, welcher die analogen Signale in einen digitalen Bitstrom konvertiert. PCM unterliegt keinem einheitlichen Standard, da sowohl die Auflösung des ADC wie auch die Kodierung des Bitstroms von Hersteller zu Hersteller abweichen können. Daher sind die Komponenten unter den Herstellern oft nicht kompatibel.

Puls-Weiten-Modulation (PWM)

Bei der PWM wird ein analoges Signal mit digitaler Amplitude übertragen. Dabei trägt die Breite des Pulses die analoge Information. Dieses Verfahren wird angewendet für die Kommunikation des Empfängers mit den Servos. Es wird mit dem Signal des Potentiometers an der Drehachse verglichen und dadurch die aktuelle mit der gewünschten Position verglichen um so den Drehwinkel zu ermitteln und an zu fahren. Bei digitalen Servos wird zusätzlich noch eine gleichmäßige Frequenz ausgewertet. Dieses wird verwendet um die Integrität des Signals zu bestimmen und im Fehlerfall eine Failsafe Position an zu fahren.

Puls-Pausen-Modulation (PPM)

Die zu übertragene analoge Größe wird als Pausendauer zwischen zwei Rechteckimpulsen gleicher Amplitude und Dauer realisiert. Die im Modellbau eingesetzte Puls-Pausen-Modulation wird oft verwechselt mit der Puls-Phasen-Modulation mit der sie sich auch technisch sehr ähnelt. Ihr fehlt jedoch die zeitlich fixe Abtastrate. Das Basisbandsignal wird bei der Puls-Pausen-Modulation per binärer Frequenzumtastung, einem FM-Verfahren, auf ein Trägersignal aufmoduliert. Die Vorteile von PPM sind, dass es analog arbeitet und daher die Geräte (z.B. Empfänger) klein, leicht und preiswert gebaut werden können. Sehr viele Fernsteuerungsanlagen beherrschen PPM zur Signalübertragung. PPM Geräte sind Herstellerunabhängig untereinander kompatibel da dieses Verfahren stndartisiert worden ist. Entscheidende Nachteile von PPM sind jedoch, dass es sehr störanfällig ist. Die richtige Auswertung der Signale hängt von der Erkennung des Startimpulses ab. Wenn dieses gestört ist, ergeben sich störungen was sich speziell an der Reichweitengrenze durch zittern der Servos bemerkbar macht.

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