פירוק ספקטראלי של אות מאופנן:-

מבוא:

    רקע תיאורטי:

בפעולת האפנון מעורבים שני אותות:

1. אות מאפנן המייצג את המידע.

2. גל נושא (carrier) המשמש כאמצעי העברה בלבד.

המעגל שמבצע את פעולת האפנון נקרא בשם אפנן (modulator), ותפקידו לשנות את צורת גל הנושא בהתאם לשינויים של האות המאפנן.

איור 1: תרשים מלבנים של מערכת תקשורת בסיסית הכוללת אפנון

האות במוצא האפנן נקרא אות מאופנן. כשהאות או הגל המאופנן מגיע ליעדו, המקלט הכולל בתוכו את הגלאי המגלה משחזר את השינויים שהוכנסו לאות המאופנן, ומפיק מתוכם את אות המידע.

האפנון תנופה - Amplitude Modulation AM -  שבו אות הנושא משנה את תנופתו על פי השינויים באות המידע.

     הכנה לניסוי:-

-        סרטוט אות במישור הזמן.

-        סרטוט אות במישור התדר.

-        חישוב רוחב הפס.

 רשימת המכשירים:

-שני מקורות מתח סינוסאוידאלים

-מקור מתח ישר

- מחבר בעל שלוש מבאות.

-מכפל בעל שני מבאות.

-מנתח ספקטראלי.

-משקף תנודות.

  מהלך הניסוי:-

בניית המעגל:-

מחברים את מקור מתח ישר בעל עוצמה של-2וולט לאחד המבואות של המחבר ,ואת מקור המתח הסינוס בעל תנופה-1.6וולט ותדר של  5 ק"הרץ למבוא השני ו להמבוא השלישי מחברים אדמה.

מחברים את מוצא המחבר למבוא הראשון של המכפל ולמבוא השני מחברים אות סינוס בעל תנופה של-1 וולט ותדר של 50 ק"הרץ.

אחר כך מחברים את מוצא המכפל למבוא המכשיר הרצוי להצגת האות המאופנן במישור הרצוי.

כך שאפשר להציג האות המאופנן בשני מישורים:-

כך שעל מנת להציג האות במישור הזמן ,מחברים את מוצא המכפל לכניסת משקף התנודות.ואם רוצים לציג את האות במישור התדר מחברים למעגל את מנתח ספקטראלי . 

כיול מכשירים:-

אנו מכיילים את מכשירי ההצגה של האות המאופנן בשני המישורים , כך שתחום ההצגה מתאים בכך שנקבל גרפים איכותיים.

הצגת אות במישור הזמן אין בעיה בתחום שבו מציגים את האות ,כך שהצגת מחזור שלם של אות מאופנן מספיקה על מנת לקבל כל האינפורמציה על אות זה.

אבל , הצגת האות במישור התדר צריכה דיוק סבירה על מנת לקבל תצוגה ברורה ואיכותית ,אנו צריכים לדייק את תחום ההצגה.

תוצאות וגרפים:-

חיבור משקף תנודות:-

גרף AM(t)—

חיבור המנתח הספקטראלי:-

גרף- AM(F)

מסקנות:-

אם נתבונן טוב בגרפים הללו ו ננתח אותם , אנו מקבלים אינפורמציה על האות המאופנן בשני המישורים באותה מידה, למשל:- עוצמת האות המאופנן ותדרו,עוצמת האות המאפנן ותדרו וזמן כל אחד מהם ,גם רוחב הפס של האותות.

זהו בעצם יתרון הייצוג הספקטראלי, כך שאפשר להציג האות המאופנן בצורה פשוטה ומקוצרת .

על סמך התוצאות ישנו אימות באופן מעשי למה שלמדנו באופן תיאורטי.