情報通信工学II （平成20年度） 1 • １オーム系Ｚ０＝１Ω (1) オームの法則（Ｖ：電圧，Ｉ：電流，Ｒ：抵抗orインピーダンス）Ｖ＝ＩＲ (2) １オーム系では，Ｖ＝Ｉ (3) ・・・電流と電圧の値が等しいなので，電力はＰ＝ＩＶ＝Ｉ２＝Ｖ２ • ＳＮ比（信号：Signal－雑音：Noiseの比）［信号振幅をＡとすると信号電圧はＡ２］［Ｒオーム系］［１オーム系］Ｖ１＝Ｉ１Ｒ（信号） ∴電力Ｐ１＝Ｉ１Ｖ１＝Ｖ１２／Ｒ，Ｖ１＝Ｉ１（信号） ∴ 電力Ｐ１＝Ｉ１Ｖ１＝Ｖ１２Ｖ２＝Ｉ２Ｒ（雑音） ∴電力Ｐ２＝Ｉ２Ｖ２＝Ｖ２２／Ｒ，Ｖ２＝Ｉ２（雑音） ∴ 電力Ｐ２＝Ｉ２Ｖ２＝Ｖ２２ＳＮ比・・・一般にｄＢ値で表す，ここでは比の値そのままで示す。Ｐ２／Ｐ１＝Ｖ２２／Ｖ１２Ｐ２／Ｐ１＝Ｖ２２／Ｖ１２ ※ ＳＮ比は，Ｒオーム系でも１オーム系の値に等しい。従って，１オーム系で設計や解析を行っておけば，そのままＲオーム系へ適用しやすい。情報通信工学II （平成20年度） 2 ベースバンドパルス伝送方式 → ベースバンドパルスを使用・・・周波数成分 → ゼロ周波数に非常に近い成分を持つ比帯域（周波数帯域／中心周波数）が大きい ※パルスでなくても比帯域の大きい信号をベースバンドパルスと呼ぶ。搬送波パルス伝送方式 → 搬送波パルスを使用・・・周波数成分 → 搬送波周波数（中心周波数付近の成分から成る比帯域（周波数帯域／中心周波数）が小さいベースバンド信号 → 搬送波信号に変換・・・変調器搬送波信号 → ベースバンド信号に変換・・・復調器変調波→包絡線 A{1 + m sin(at + b)} アナログ変調プリントno.4関連の図搬送波 B sin(ct + d) 情報通信工学II （平成20年度）信号伝送 3 アナログ：変・復調ディジタル：符号化・復号化＋変・復調搬送波（信号をのせて運ぶ波）の種類１．正弦波２．繰り返しパルス代表的な変調方式振幅連続波（Continuous Wave: CW）変調 (amplitude) パルス変調［アナログ］ CW変調の種類 AM（振幅）ＦＭ（周波数），ＰＭ（位相）［ディジタル］ ASK（振幅） FSK（周波数），PSＫ（位相）［アナログパルス変調］パルス変調の種類幅・・・線形変調 (width) ・・・角度変調位相 (phase) ［比帯域］＝［周波数帯域］／［中心周波数］＝（Δf ／ f0 ） PAM（パルス振幅），PDＭ（パルス幅），ＰPM（パルス位置）［ディジタルパルス変調］ PCM（パルス符号），差動（DM），差動PCM（DPCM）ベースバンドパルス・・・周波数０成分（近辺）：ＤＣを含み → ベースバンド伝送比帯域が広い搬送波パルス・・・ＤＣを含まず比帯域が狭い → 搬送波伝送情報通信工学II （平成20年度） 4 アナログ変調（ＡＭ変調）正弦波振動をする搬送波C(t)は次式で表すことができる。 C(t) = Accos(wct + qc ) (1) ただし，Ac：搬送波振幅，wc：角周波数， qc：位相である。 AM変調では，wc，qc，を一定としてAc（実際には電圧・電流の振幅）を信号s(t)に応じて変化させる。すなわち， Ac(t) = A{1 + ks(t)} (2) ただし，A，kは定数とする。この時，AM波jAM(t)は次式のように表される。 jAM(t) = A{1 + ks(t)}cos (wct + qc ) (3) ここで，信号s(t)に相似で振幅１の波形（正規化波形）s1(t)を用いて， s(t) = s0s1(t)と置くと式(3)は jAM(t) = A{1 + ks0s1(t)}cos (wct + qc ) (4) となる。いま，m = ks0と置くと上式は jAM(t) = A{1 + ms1(t)}cos (wct + qc ) (5) と書ける。このmを変調度と呼ぶ。s(t)が単一正弦波coswmtである場合には次のようになる。 jAM(t) = A{1 + m coswmt}cos (wct + qc ) (6) 一般に，変調度はｍ≦１にとるが，ｍ＞１の場合を過変調と呼び，復調信号に歪みを生じる。図１Ｍ＝０．６の場合図２Ｍ＝１．３の場合過変調