Digitaal Signaal – Een digitaal signaal is een signaal dat gegevens weergeeft als een opeenvolging van discrete waarden; op elk willekeurig moment kan het slechts één van een eindig aantal waarden aannemen.
Analoog Signaal – Een analoog signaal is elk continu signaal waarbij de in de tijd variërende eigenschap van het signaal een weergave is van een andere in de tijd variërende grootheid, d.w.z., analoog aan een ander tijdsvariërend signaal.
De volgende technieken kunnen worden gebruikt voor Digitaal naar Analoog Conversie:
1. Amplitude Shift keying – Amplitude Shift Keying is een techniek waarbij het draaggolfsignaal analoog is en de te moduleren gegevens digitaal. De amplitude van het analoge draaggolfsignaal wordt gewijzigd om binaire gegevens weer te geven.
Het binaire signaal geeft bij modulatie een nulwaarde wanneer de binaire gegevens 0 vertegenwoordigen, terwijl het een draaggolfuitgang geeft wanneer de gegevens 1 zijn. De frequentie en fase van het draaggolfsignaal blijven constant.
Voordelen van amplitude shift Keying –
- Het kan worden gebruikt om digitale gegevens over optische vezel te verzenden.
- De ontvanger en zender hebben een eenvoudig ontwerp, waardoor het ook relatief goedkoop is.
- Het gebruikt minder bandbreedte in vergelijking met FSK en biedt dus een hoge bandbreedte-efficiëntie.
De nadelen van amplitude shift Keying –
- Het is gevoelig voor ruisinterferentie en hele transmissies kunnen hierdoor verloren gaan.
- Het heeft een lager stroomrendement.
2. Frequency Shift keying – Bij deze modulatie wordt de frequentie van het analoge draaggolfsignaal gewijzigd om binaire gegevens weer te geven.
De uitgang van een frequency shift keying gemoduleerde golf is hoog in frequentie voor een binaire hoge input en laag in frequentie voor een binaire lage input. De amplitude en fase van het draaggolfsignaal blijven constant.
Voordelen van frequency shift Keying –
- Frequency shift keying gemoduleerd signaal kan de ruisproblemen helpen vermijden die ASK heeft.
- Het heeft minder kans op een fout.
- Het levert een hoge signaal-ruisverhouding.
- De zender- en ontvangerimplementaties zijn eenvoudig voor toepassingen met een lage datasnelheid.
Voordelen van frequency shift Keying –
- Het gebruikt een grotere bandbreedte in vergelijking met ASK en biedt dus minder bandbreedte-efficiëntie.
- Het heeft een lagere energie-efficiëntie.
3. Phase Shift Keying – Bij deze modulatie wordt de fase van het analoge draaggolfsignaal gewijzigd om binaire gegevens weer te geven.De amplitude en frequentie van het draaggolfsignaal blijven constant.
Het wordt verder als volgt gecategoriseerd:
- Binary Phase Shift Keying (BPSK):
BPSK ook bekend als fase-omkering keying of 2PSK is de eenvoudigste vorm van faseverschuiving keying. De fase van de draaggolf wordt veranderd overeenkomstig de twee binaire ingangen. In Binary Phase shift keying wordt een faseverschuiving van 180 gebruikt tussen binair 1 en binair 0.Dit wordt beschouwd als de meest robuuste digitale modulatietechniek en wordt gebruikt voor draadloze communicatie over lange afstanden.
- Kwadratuur faseverschuiving keying:
Deze techniek wordt gebruikt om de bitsnelheid te verhogen, d.w.z. dat we twee bits op één enkel element kunnen coderen. Er worden vier fasen gebruikt om twee bits per symbool te coderen. QPSK maakt gebruik van faseverschuivingen van veelvouden van 90 graden.Het heeft een dubbele gegevensoverdrachtscapaciteit vergeleken met BPSK, omdat er twee bits worden toegewezen aan elk constellatiepunt.
Voordelen van Phase Shift Keying –
- Het is een efficiëntere modulatietechniek in vergelijking met ASK en FSK.
- Het heeft een kleinere kans op een fout.
- Het maakt het mogelijk om veel efficiënter gegevens over een communicatiesignaal te transporteren in vergelijking met FSK.
De nadelen van Phase Shift Keying –
- Het biedt een lage bandbreedte-efficiëntie.
- De detectie- en herstelalgoritmen van binaire gegevens zijn zeer complex.
- Het is een niet coherent referentiesignaal.