चरण मॉडुलन

चरण मॉडुलन (पीएम) ट्रांसमिशन (दूरसंचार) के लिए कंडीशनिंग संचार संकेतों के लिए एक मॉड्यूलेशन पैटर्न है। यह एक वाहक तरंग के तात्कालिक चरण में बदलाव के रूप में एक संदेश संकेत को एनकोड करता है। चरण मॉडुलन आवृत्ति मॉडुलन के साथ, कोण मॉडुलन के दो प्रमुख रूपों में से एक है।

चरण मॉडुलन में, बेसबैंड सिग्नल का तात्कालिक आयाम अपने आयाम और आवृत्ति को स्थिर रखते हुए वाहक सिग्नल के चरण को संशोधित करता है। संदेश सिग्नल के बदलते सिग्नल स्तर (आयाम) का पालन करने के लिए वाहक सिग्नल के चरण को संशोधित किया जाता है। शिखर आयाम और वाहक संकेत की आवृत्ति स्थिर बनी हुई है, लेकिन जैसे ही संदेश संकेत के आयाम में परिवर्तन होता है, वाहक का चरण तदनुसार बदलता है।

चरण मॉडुलन व्यापक रूप से रेडियो तरंगों को प्रसारित करने के लिए उपयोग किया जाता है और यह कई डिजिटल ट्रांसमिशन कोडिंग योजनाओं का एक अभिन्न अंग है जो वाई-फाई, जीएसएम और उपग्रह टेलीविजन जैसी तकनीकों की एक विस्तृत श्रृंखला को रेखांकित करता है। एफएम संश्लेषण को लागू करने के लिए यामाहा ने सफाई की 7 जैसे डिजिटल सिंथेसाइज़र में सिग्नल और तरंग उत्पादन के लिए भी इसका उपयोग किया जाता है। कैसियो सीजेड सिंथेसाइज़र में एक संबंधित प्रकार का ध्वनि संश्लेषण जिसे चरण विरूपण संश्लेषण कहा जाता है, का उपयोग किया जाता है।

सिद्धांत

मॉड्यूलेटिंग वेव (blue) वाहक तरंग को संशोधित कर रहा है (red), जिसके परिणामस्वरूप पीएम संकेत (green).

  g(t) =  π /2×sin[ 2×2π t +  π /2×sin( 3×2π t ) ]  

चरण मॉडुलन संदेश संकेत के अनुपात में जटिल लिफाफे के चरण (तरंगों) को बदलता है।

यदि m(t) संचरित होने वाला संदेश संकेत है और वाहक जिस पर संकेत संग्राहक है, है

$c(t)=A_{\text{c}}\sin \left(\omega _{\text{c}}t+\phi _{\text{c}}\right),$

तो संग्राहक संकेत है

$y(t)=A_{\text{c}}\sin \left(\omega _{\text{c}}t+m(t)+\phi _{\text{c}}\right).$

यह दिखाता है कि कैसे $m(t)$ चरण को नियंत्रित करता है - बड़ा $m(t)$ एक समय में है, उस बिंदु पर संग्राहक सिग्नल की चरण शिफ्ट जितनी अधिक होगी। इसे वाहक संकेत की आवृत्ति में परिवर्तन के रूप में भी देखा जा सकता है, और इस प्रकार चरण मॉडुलन को एफएम का एक विशेष मामला माना जा सकता है जिसमें वाहक आवृत्ति मॉडुलन चरण मॉडुलन के समय व्युत्पन्न द्वारा दिया जाता है।

मॉडुलन संकेत यहाँ हो सकता है

$m(t)=\cos \left(\omega _{\text{c}}t+h\omega _{\text{m}}(t)\right).$

वर्णक्रमीय घनत्व व्यवहार के गणित से पता चलता है कि विशेष रुचि के दो क्षेत्र हैं:

• For small amplitude signals, PM is similar to amplitude modulation (AM) and exhibits its unfortunate doubling of baseband bandwidth and poor efficiency.
• For a single large sinusoidal signal, PM is similar to FM, and its bandwidth is approximately

  $2\left(h+1\right)f_{\text{M}}$,

  Where $f_{\text{M}}=\omega _{\text{m}}/2\pi$ and $h$ is the modulation index defined below. This is also known as Carson's Rule for PM.

मॉडुलन सूचकांक

जैसा कि अन्य मॉड्यूलेशन इंडेक्स के साथ होता है, यह मात्रा इस बात को इंगित करती है कि मॉड्यूलेटेड चर अपने अनमॉड्यूलेटेड स्तर के आसपास कितना भिन्न होता है। यह वाहक संकेत के चरण में भिन्नता से संबंधित है:

$h=\Delta \theta ,$

कहाँ $\Delta \theta$ शिखर चरण विचलन है। फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेशन#मॉड्यूलेशन इंडेक्स के लिए मॉड्यूलेशन इंडेक्स से तुलना करें।

यह भी देखें

• कोण मॉडुलन
• स्वचालित आवृत्ति नियंत्रण
• अन्य मॉड्यूलेशन तकनीकों की सूची के लिए मॉड्यूलेशन
• मॉडुलन क्षेत्र
• ध्रुवीय मॉडुलन
• पॉकेल के प्रभाव चरण मॉड्यूलेशन के लिए इलेक्ट्रो-ऑप्टिक न्यूनाधिक एक मोनोक्रोमैटिक तरंग के साइडबैंड लगाने के लिए