Teclat de canvi de fase (PSK): tipus i aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





El terme PSK o teclat de canvi de fase s’utilitza àmpliament en una ràdio sistema de comunicació . Aquest tipus de tècnica és principalment compatible amb les comunicacions de dades. Permet transmetre informació d'una manera més eficient mitjançant un senyal de comunicacions de ràdio en comparació amb altres formes de modulació. La comunicació de dades augmenta amb diferents formes de formats de comunicació, com analògic a digital, per transportar dades juntament amb diferents formes de modulació. Hi ha diferents tipus de PSK en què cadascun té els seus propis avantatges i inconvenients. Cal preparar una opció del format òptim per a cada sistema de comunicació per ràdio. Per fer l’opció correcta, és essencial tenir coneixement del funcionament de PSK.

Què és el canvi de fase (PSK)?

La clau de canvi de fase és una mena de modulació digital mètode. Aquest tipus de mètode s'utilitza per transmetre dades modulant d'una altra manera canviant la fase del senyal portador que es coneix com a senyal de referència. Les dades digitals es poden representar amb qualsevol tipus de mètode de modulació digital mitjançant un nombre limitat de senyals separats. Aquest tipus de mètode de modulació utilitza un nombre limitat de fases on cada fase es pot assignar amb dígits binaris. Generalment, cada fase codifica un nombre equivalent de bits. Tots els patrons de bits formen el símbol que es denota per la fase exacta.




El mètode PSK es pot representar mitjançant un mètode convenient, és a dir, el diagrama de constel·lacions. En aquest tipus de comunicació , els punts de la constel·lació es poden seleccionar generalment es col·loquen mitjançant espaiats angulars uniformes a la regió del cercle. De manera que es pot oferir la màxima separació de fases entre els punts propers i, per tant, la millor protecció contra la corrupció. Aquests estan disposats en cercle de manera que puguin ser transmesos per una energia similar. Consulteu aquest enllaç per obtenir més informació Modulació i demodulació FSK amb diagrama de circuits

canvi de fase

canvi de fase



Modulació digital

La modulació digital o DM és un tipus de modulació, que utilitza senyals discrets per canviar una ona portadora. Aquest tipus de modulació elimina el soroll de la comunicació i proporciona una potència superior per a la interrupció del senyal. Aquesta modulació proporciona capacitat i seguretat de dades addicionals per a una accessibilitat al sistema elevada i senzilla gràcies a una enorme qualitat de comunicació. Per tant, aquest tipus de modulació té una gran demanda que la modulació analògica.

Tipus de PSK

El PSK es pot classificar en dos tipus que inclouen els següents.

  • BPSK - Teclat de canvi de fase binari
  • QPSK: clau de canvi de fase de quadratura

1). BPSK - Teclat de canvi de fase binari

El terme BPSK significa Binary Phase-Shift Keying. De vegades, també s’anomena PRK (fase reversing keying) o 2PSK. Aquest tipus de teclat de canvi de fase utilitza dues fases separades amb 180 graus. Per tant, aquest és el motiu per trucar com a 2-PSK.


En aquest mètode, la disposició dels punts de la constel·lació no és una qüestió on es col·loquen exactament. Aquest tipus de modulació és forta per a tots els PSK, ja que necessita el màxim nivell de soroll per distorsionar-se perquè el demodulador aconsegueixi una decisió incorrecta. Tot i això, només pot modular a 1 bit per símbol i no és adequat per a aplicacions com ara una elevada velocitat de dades.

2). QPSK: clau de canvi de fase de quadratura

La velocitat de bits es pot millorar afegint més bits en un segment únic. En aquest tipus de PSK, el flux de bits es pot paral·lelitzar de manera que cada dos bits entrants es puguin dividir i canviar de fase teclejant una freqüència de portadora. Una freqüència portadora es pot canviar de fase amb 90 graus de l'altra dins de la quadratura. A continuació, s’afegeixen els 2 senyals de teclat de desplaçament de fase per generar un dels quatre elements de senyal.

Algunes altres formes de PSK

Algunes de les formes més utilitzades de PSK inclouen principalment les següents.

  • Teclat de canvi de fase (PSK)
  • Teclat de canvi de fase binari (BPSK)
  • Quadrature-Phase-Shift-Keying (QPSK)
  • Offset-Quadrature-Phase-Shift-Keying (O-QPSK)
  • Teclat de canvi de fase de 8 punts (8 PSK)
  • 16 punts-Fase-Shift-Keying (16 PSK)

Els formularis esmentats anteriorment són els principals formularis PSK que s’utilitzen amb freqüència en les aplicacions de la comunicació per ràdio. Cada forma de PSK inclou avantatges i desavantatges. Generalment, els formularis de modulació d’alt ordre permetran transmetre velocitats de dades elevades en un ample de banda determinat. Però el problema és que la taxa de dades és elevada i que necessita una relació S / N superior abans que les taxes d’error comencin a augmentar i aquest comptador funciona per millorar el rendiment de la taxa de dades. La forma de modulació que pot seleccionar els sistemes de comunicacions per ràdio pot dependre de les condicions i requisits existents.

Avantatges i desavantatges del canvi de fase

Els avantatges del canvi de fase inclouen els següents.

  • Aquest tipus de PSK permet transmetre informació amb un senyal de comunicacions de ràdio en comparació més eficient amb FSK.
  • QPSK és un altre tipus de transmissió de dades allà on s’utilitzen 4 estats de fase, tot en 90 graus els uns dels altres.
  • És menys vulnerable als errors quan avaluem amb modulació ASK i ocupa un ample de banda similar a ASK.
  • Mitjançant aquest ús, es pot aconseguir l’alta velocitat de transmissió de dades amb l’ajut de modulacions de PSK d’alt nivell com QPSK, 16-QAM. Aquí QPSK significa 2 bits per a cada constel·lació i 16-QAM significa 2 bits per a cada constel·lació.

Els desavantatges del canvi de fase inclouen els següents.

  • L’eficiència de l’amplada de banda d’aquest PSK és inferior en comparació amb el tipus de modulació ASK
  • És un senyal de referència no coherent
  • En estimar els estats de fase del senyal, es pot descodificar la informació binària. Algorismes com la recuperació i detecció són extremadament difícils.
  • Les modulacions de PSK d’alt nivell com QPSK, 16-QAM són més sensibles a les diferències de fase.
  • Genera desmodulacions incorrectes ja que la falla es pot combinar amb el temps perquè el senyal de referència per a la demodulació no està fixat.

Aplicacions del canvi de fase

Les aplicacions de PSK inclouen el següent.

  • Aquest mètode s'utilitza àmpliament per a xarxes LAN sense fils biomètriques comunicacions sense fils com Bluetooth i RFID.
  • Oscil·lador local
  • Comunicacions òptiques
  • WDM multicanal
  • Retardar i afegir el demodulador
  • Efectes no lineals per a la transmissió WDM

Tot es tracta Teclat de canvi de fase . A partir de la informació anterior, podem concloure que aquest PSK és una tècnica de modulació digital que transmet informació alterant la fase d’un senyal de portadora de freqüència estable. En general, aquests mètodes de modulació són superiors a les tècniques de modulació com l’FSK en termes d’amplada de banda. Aquests esquemes de modulació proporcionen una millor eficiència. Però Mètodes de modulació FSK són energèticament eficients amb una relació senyal-soroll (S / N) determinada. Aquest mètode s'utilitza àmpliament per a xarxes LAN sense fils biomètriques, juntament amb comunicacions sense fils com ara Bluetooth i RFID. Aquí teniu una pregunta per a vosaltres: Què és la tècnica de 'teclat de canvi'?