गुणनफल संसूचक

गुणनफल संसूचक एएम और एसएसबी संकेतों के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रकार का डेमोडुलेटर है। एक आवरण संसूचक की तरह विघटित तरंग में संकेत के आवरण को परिवर्तित करने के बजाय, गुणनफल संसूचक संशोधित संकेत और एक स्थानीय दोलक का गुणनफल लेता है, इसलिए यह नाम है। एक गुणनफल संसूचक एक आवृत्ति मिश्रण है।

गुणनफल संसूचकों को माध्यमिक आवृत्ति या आकाशवाणी आवृति इनपुट स्वीकार करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। एक गुणनफल संसूचक जो एक IF सिग्नल को स्वीकार करता है, एक सुपरहेटरोडाइन रिसीवर में एक डिमॉड्युलेटर ब्लॉक के रूप में उपयोग किया जाएगा, और RF के लिए डिज़ाइन किए गए एक संसूचक को RF एम्पलीफायर और एक लो-पास फिल्टर के साथ प्रत्यक्ष रूपांतरण रिसीवर |डायरेक्ट-कनवर्ज़न रिसीवर में जोड़ा जा सकता है।

एक साधारण गुणनफल संसूचक

गुणनफल संसूचक का सबसे सरल रूप आरएफ या आईएफ सिग्नल को स्थानीय रूप से व्युत्पन्न वाहक (बीट फ्रीक्वेंसी ऑसीलेटर, या बीएफओ) के साथ मूल ऑडियो सिग्नल की ऑडियो फ्रीक्वेंसी कॉपी और मूल आरएफ के दो बार मिक्सर गुणनफल का उत्पादन करने के लिए मिलाता है। या अगर आवृत्ति। मूल ऑडियो फ्रीक्वेंसी सिग्नल को छोड़कर, इस उच्च-आवृत्ति घटक को तब फ़िल्टर किया जा सकता है।

सरल गुणनफल संसूचक का गणितीय मॉडल

यदि m(t) मूल संदेश है, तो AM संकेत दिखाया जा सकता है

$\,x(t)=(C+m(t))\cos(\omega t).$

एएम सिग्नल एक्स (टी) को एक ऑसीलेटर द्वारा समान आवृत्ति पर और वाहक उपज के साथ चरण में गुणा करना

$\,y(t)=(C+m(t))\cos(\omega t)\cos(\omega t),$

जिसे फिर से लिखा जा सकता है

$\,y(t)=(C+m(t))\left({\tfrac {1}{2}}+{\tfrac {1}{2}}\cos(2\omega t)\right).$

Cos(2ωt) और DC घटक C के आधार पर उच्च-आवृत्ति घटक को फ़िल्टर करने के बाद, मूल संदेश पुनर्प्राप्त किया जाएगा।

साधारण गुणनफल संसूचक की कमियां

हालांकि यह साधारण संसूचक काम करता है, लेकिन इसमें दो बड़ी कमियां हैं:

• स्थानीय दोलक की आवृत्ति वाहक की आवृत्ति के समान होनी चाहिए, अन्यथा एएम के मामले में आउटपुट संदेश अंदर और बाहर फीका हो जाएगा, या एसएसबी के मामले में आवृत्ति स्थानांतरित हो जाएगी
• एक बार आवृत्ति मिलान हो जाने के बाद, वाहक का चरण प्राप्त किया जाना चाहिए, अन्यथा डिमॉड्यूलेटेड संदेश क्षीण हो जाएगा, लेकिन शोर नहीं होगा।

तुल्यकालिक संसूचक व्यवस्था में चरण-लॉक लूप का उपयोग करके स्थानीय ऑसीलेटर को वाहक के साथ सिंक्रनाइज़ किया जा सकता है। एसएसबी के लिए, एकमात्र समाधान अत्यधिक स्थिर ऑसिलेटर का निर्माण करना है।

एक और उदाहरण

कई अन्य प्रकार के गुणनफल संसूचक भी हैं, जो व्यावहारिक हैं यदि किसी के पास अंकीय संकेत प्रक्रिया उपकरण तक पहुंच है। उदाहरण के लिए, वाहक द्वारा आने वाले सिग्नल को उसके साथ चरण से बाहर 90 डिग्री के दूसरे वाहक के वर्ग के गुणा करना संभव है। यह त्रिकोणमितीय पहचान के माध्यम से मूल संदेश की एक प्रति और चौथे हार्मोनिक पर एक और एएम सिग्नल का उत्पादन करेगा

$\sin ^{2}\theta \cos ^{2}\theta ={\frac {1-\cos 4\theta }{8}}$

मूल संकेत को छोड़कर, उच्च-आवृत्ति घटक को फिर से फ़िल्टर किया जा सकता है।

संसूचक का गणितीय मॉडल

यदि m(t) मूल संदेश है, तो AM संकेत दिखाया जा सकता है

$\,x(t)=(C+m(t))\cos(\omega t).$

एएम सिग्नल को आवृत्तियों के नए सेट से गुणा करने पर प्राप्त होता है

$\,y(t)=(C+m(t))\sin ^{2}(\omega t)\cos ^{2}(\omega t)$

$=(C+m(t)){\frac {1-\cos 4\omega t}{8}}$

$={\frac {(C+m(t))}{8}}-{\frac {(C+m(t))\cos 4\omega t}{8}}.$

Cos(4ωt) और DC घटक C के आधार पर घटक को फ़िल्टर करने के बाद, मूल संदेश पुनर्प्राप्त किया जाएगा।

एक अधिक परिष्कृत गुणनफल संसूचक

एक अधिक परिष्कृत गुणनफल संसूचक का निर्माण एक तरह से एकल-साइडबैंड मॉड्यूलेटर की तरह किया जा सकता है। संग्राहक इनपुट संकेतों की दो प्रतियां बनाई जाती हैं। पहली प्रति एक स्थानीय दोलक और कम-पास फ़िल्टर के साथ मिश्रित होती है। दूसरी कॉपी को दोलक की 90 डिग्री फेज-शिफ्ट कॉपी के साथ मिलाया जाता है और इस मिक्सर का आउटपुट भी 90 डिग्री फेज-शिफ्ट किया जाता है और फिर लो पास फिल्टर किया जाता है। फिर इन प्रतियों को मिलाकर मूल संदेश तैयार किया जाता है। यह ऑपरेशन दोहरे चरण लॉक-इन एम्पलीफायर द्वारा किए जाने वाले ऑपरेशन के समान है। उदाहरण: आई-क्यू डेमोडुलेटर

फायदे और नुकसान

एएम सिग्नल रिसेप्शन के लिए एनवेलप संसूचक की तुलना में गुणनफल डेमोडुलेटर के कुछ फायदे हैं।

• गुणनफल डेमोडुलेटर दबे हुए वाहक के साथ overmodulation AM और AM को डिकोड कर सकता है।
• एक गुणनफल संसूचक के साथ डिमॉड्यूलेटेड सिग्नल में एक लिफाफा संसूचक के साथ डिमॉड्यूलेटेड सिग्नल की तुलना में सिग्नल-टू-शोर अनुपात अधिक होगा।

दूसरी ओर, लिफाफा संसूचक एक सरल और अपेक्षाकृत सस्ता सर्किट है, और यह उच्च निष्ठा प्रदान कर सकता है, क्योंकि स्थानीय ऑसिलेटर को गलत करने की कोई संभावना नहीं है।

एसएसबी संकेतों को डिमॉड्यूलेट करने के लिए एक गुणनफल संसूचक (या समतुल्य) की आवश्यकता होती है।

श्रेणी:आवृत्ति मिक्सर श्रेणी:संचार सर्किट श्रेणी:डिमॉड्यूलेशन

de:Amplitudenmodulation#Koh.C3.A4rente_Demodulation