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 आईएफ या आरएफ आवृत्ति निविष्ट स्वीकार करने के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है। गुणनफल संसूचक जो एक आईएफ संकेत को स्वीकार करता है, का उपयोग सुपरहेटरोडाइन रिसीवर में डिमॉड्युलेटर ब्लॉक के रूप में किया जाएगा, और आरएफ के लिए डिज़ाइन किए गए एक संसूचक को आरएफ एम्पलीफायर और एक कम-पास फिल्टर के साथ प्रत्यक्ष रूपांतरण रिसीवर में जोड़ा जा सकता है।

एक साधारण गुणनफल संसूचक

गुणनफल संसूचक का सबसे सरल रूप स्थानीय रूप से व्युत्पन्न वाहक आरएफ या आईएफ सिग्नल है ( बीट आवृत्ति थरथरानवाला, या बीएफओ) ( या बीएफओ) मूल ऑडियो संकेत की एक ऑडियो आवृत्ति प्रतिलिपि और दो बार मूल में एक मिक्सर उत्पाद एक आरएफ या आईएफ आवृत्ति का उत्पादन करता है। इसके बाद उच्च आवृत्ति वाले घटक को फ़िल्टर किया जा सकता है, जिससे मूल ऑडियो आवृत्ति संकेत निकल जाता है।

सरल गुणनफल संसूचक का गणितीय मॉडल

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

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

AM संकेत x(t) को समान आवृत्ति और चरण में एक दोलक द्वारा वाहक उपज के साथ गुणा करना

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

जिसका पुन: लेखन किया 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 पर आधारित उच्च-आवृत्ति घटक को फ़िल्टर करने के बाद, मूल संदेश पुनः प्राप्त कर लिया जाएगा।

साधारण गुणनफल संसूचक की कमियां

हालाँकि यह सरल संसूचक काम करता है, लेकिन इसमें दो प्रमुख कमियाँ 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 स्तिथि में आवृत्ति स्थानांतरित हो जाएगी।
• एक बार आवृत्ति का मिलान हो जाने पर, वाहक का चरण प्राप्त किया जाना चाहिए, अन्यथा डिमोड्युलेटेड संदेश क्षीण हो जाएगा, लेकिन रव नहीं होगा।

स्थानीय दोलक को तुल्यकालिक संसूचक व्यवस्था में चरण-लॉक लूप का उपयोग करके वाहक के साथ समकालिक किया जा सकता है। एसएसबी के लिए, एकमात्र समाधान एक अत्यधिक स्थिर दोलक 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 संकेत 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 संकेत का गुणनफलन 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 संकेत 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 निविष्ट 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 संकेत 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 संकेत में एक लिफाफा संसूचक के साथ डिमॉड्यूलेटेड संकेत की तुलना में संकेत-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 दोलक 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