Amplitude Modulation MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Amplitude Modulation - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

अवधारणा:

एक AM प्रणाली के लिए कुल संचरित शक्ति इस प्रकार दी गई है:

$P_t=P_c\left(1+\frac{{\mu }^2}{2}\right)$

Pc = वाहक शक्ति

μ = मॉडुलन सूचकांक

उपरोक्त व्यंजक को इस प्रकार विस्तारित किया जा सकता है:

$P_t=P_c+P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

कुल शक्ति वाहक शक्ति और साइडबैंड शक्ति का योग है, अर्थात्

$P_s=P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

गणना:

दिया गया: Pc = 100 W और μ = 1

हम लिख सकते हैं:

$P_s=P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

$=100\times \frac{1^2}{2}$

$P_s=50W$

कुल साइडबैंड शक्ति = 50 W

ऊपरी साइडबैंड में शक्ति + निचले साइडबैंड में शक्ति = 50 W

ऊपरी साइडबैंड में शक्ति = निचले साइडबैंड में शक्ति = 25 W

सही उत्तर: 3) पल्स ड्यूरेशन मॉड्यूलेशन (PDM) है।

व्याख्या:

संचार इंजीनियरिंग में, पल्स विड्थ मॉड्यूलेशन (PWM) को निम्न रूप में भी जाना जाता है:

• पल्स ड्यूरेशन मॉड्यूलेशन (PDM)

• पल्स लेंथ मॉड्यूलेशन (PLM)

PWM/PDM की मुख्य विशेषताएँ:

• परिभाषा: मॉड्यूलेटिंग सिग्नल के आधार पर पल्स की चौड़ाई (अवधि) बदलती रहती है, जबकि आयाम स्थिर रहता है।

• अनुप्रयोग:

  • मोटर चाल नियंत्रण

  • LED डिमिंग

  • पावर डिलीवरी (DC-DC कन्वर्टर्स)

अवधारणा:

VSB (वेस्टीजियल साइडबैंड) ट्रांसमिशन एक साइडबैंड को पूरी तरह से और दूसरे साइडबैंड को आंशिक रूप से प्रसारित करता है, इस प्रकार बैंडविड्थ आवश्यकता को कम करता है।

टेलीविजन ट्रांसमिशन में वीडियो मॉड्यूलेशन के लिए वेस्टीजियल साइडबैंड मॉड्यूलेशन (VSB) का उपयोग निम्नलिखित कारणों से किया जाता है:

• वीडियो सिग्नल एक बड़ी बैंडविड्थ और महत्वपूर्ण निम्न-आवृत्ति सामग्री प्रदर्शित करता है जो VSB के उपयोग का सुझाव देता है।
• VSB (वेस्टीजियल साइडबैंड) ट्रांसमिशन एक साइडबैंड को पूरी तरह से और दूसरे साइडबैंड को आंशिक रूप से प्रसारित करता है, इस प्रकार बैंडविड्थ आवश्यकता को कम करता है।
• रिसीवर में डीमॉड्यूलेशन के लिए सर्किटरी सरल और इसलिए सस्ती होनी चाहिए। VSB डीमॉड्यूलेशन साधारण एन्वेलप डिटेक्शन का उपयोग करता है।

एक वेस्टीजियल साइडबैंड का स्पेक्ट्रम इस प्रकार दिखाया गया है:

संचार प्रणाली इंजीनियरिंग में, DSB-SC का अर्थ डबल साइडबैंड सप्रेस्ड कैरियर है।

अवधारणा:

एक संतुलित मॉड्यूलेटर में, 2 AM मॉड्यूलेटर इस तरह से जुड़े होते हैं कि परिणामी सिग्नल में कैरियर स्पेक्ट्रम शामिल नहीं होता है, अर्थात डबल साइड-बैंड सप्रेस्ड कैरियर (DSB-SC) उत्पन्न करने के लिए।

विश्लेषण:

एक संतुलित मॉड्यूलेटर का परिपथ आरेख इस प्रकार दिखाया गया है:

$s_{A{M}^{\prime }}\left(t\right)=A_c\left[1+k_{a}m\left(t\right)\right]\cos 2\pi f_{c}t$

${s}_{A{M}^{″}}\left(t\right)=A_c\left[1-k_{a}m\left(t\right)\right]\cos 2\pi f_{c}t$

परिणामी DSB सिग्नल दोनों का अंतर है, अर्थात

$s_{DSB}\left(t\right)=s_{A{M}^{\prime }}\left(t\right)-s_{A{M}^{″}}\left(t\right)$

इसलिए,

$s_{DSB}\left(t\right)=2A_c{k}_{a}m\left(t\right)\cos 2\pi f_{c}t$

$s_{DSB}\left(t\right)={A_c}^{\prime }m\left(t\right)\cos 2\pi f_{c}t$

DSB-SC सिग्नल का आवृत्ति स्पेक्ट्रम:

मानक DSB-SC समीकरण दिया गया है:

$S_{DSB}\left(t\right)=A_{c}m\left(t\right)\cos 2\pi f_{c}t$

एकल स्वर संदेश सिग्नल मानते हुए:

$m\left(t\right)=A_m\cos 2\pi f_{m}t$

DSB-SC सिग्नल को इस प्रकार लिखा जा सकता है:

$S_{DSB}\left(t\right)=\frac{A_c{A}_m}{2}\cos 2\pi (f_c+f_m)t+\frac{A_c{A}_m}{2}\cos 2\pi (f_c-f_m)t$

∴ संतुलित मॉड्यूलेटर का आउटपुट मॉड्यूलेशन आवृत्ति, LSB और USB शामिल करता है।

संकल्पना:

एक एकल टोन संग्राहक संकेत इस प्रकार दिया जाता है:

अधिकतम आवरण Amax : Ac (1+μ)

न्यूनतम आवरण Amin : Ac (1-μ)

$\frac{A_{max}}{A_{min}}=\frac{1+\mu }{1-\mu }$

उपरोक्त को निम्न रूप में लिखा जा सकता है:

$\mu =\frac{A_{max}-A_{min}}{A_{max}+A_{min}}$

गणना :

दिया गया है: Amax = 3 V और Amin = 1 V

मॉडुलन सूचकांक होगा:

$\mu =\frac{3-1}{3+1}$

μ = 0.5

DSB-SC सिग्नल के सामान्य समीकरण को निम्न रूप में ज्ञात किया गया है:

sDSB-SC(T) = x(t) cosωct

एकल-स्वर वाले संदेश सिग्नल A_m cosω_mt के लिए DSB-SC सिग्नल निम्न होगी:

sDSB-SC(T) = Amcosωct cosωmt

ωm = संदेश सिग्नल की आवृत्ति 

ωc = वाहक सिग्नल आवृत्ति 

वर्णक्रम को निम्न रूप में दर्शाया गया है:

हम यह देखते हैं कि वाहक DSB-SC मॉडुलन में दाबित होता है। 

टी.वी. संचरण में FM का प्रयोग ऑडियो संचरण के लिए और AM का प्रयोग वीडियो संचरण के लिए किया जाता है। 

वेस्टिजिअल साइडबैंड मॉडुलन (VSB) का प्रयोग निम्नलिखित कारणों के कारण टी.वी. संचरण में वीडियो मॉडुलन के लिए किया जाता है:

• वीडियो सिग्नल एक बड़े बैंडविड्थ और महत्वपूर्ण निम्न-आवृत्ति वाले सामग्री को प्रदर्शित करता है जो VSB के प्रयोग का सुझाव देता है। 
• VSB (वेस्टिजिअल साइडबैंड मॉडुलन) संचरण एक पक्ष के बैंड को पूर्ण रूप से और दूसरे पक्ष के बैंड को आंशिक रूप से प्रसारित करता है जिससे बैंडविड्थ की आवश्यकता कम होती है। 
• संग्राही में विमॉडुलन के लिए परिपथिकी साधारण और इसलिए सस्ता होना चाहिए। VSB विमॉडुलन साधारण आवरण जाँच का प्रयोग करता है। 

एक वेस्टिजिअल साइडबैंड का स्पेक्ट्रम दिखाया गया है:

टी.वी. संचरण में FM का प्रयोग ऑडियो संचरण के लिए और AM का प्रयोग वीडियो संचरण के लिए  किया जाता है। 

• वेस्टिअल साइडबैंड मॉडुलन (VSB) का प्रयोग निम्नलिखित कारणों के कारण टी.वी. संचरण में वीडियो मॉडुलन के लिए किया जाता है:
• वीडियो सिग्नल एक बड़े बैंडविड्थ और महत्वपूर्ण निम्न-आवृत्ति वाले सामग्री को प्रदर्शित करता है जो VSB के प्रयोग का सुझाव देता है। 
• VSB (वेस्टिअल साइडबैंड मॉडुलन) संचरण एक पक्ष के बैंड को पूर्ण रूप से और दूसरे पक्ष के बैंड को आंशिक रूप से प्रसारित करता है जिससे बैंडविड्थ की आवश्यकता कम होती है। 
• संग्राही में विमॉडुलन के लिए परिपथिकी साधारण और इसलिए सस्ता होना चाहिए। VSB विमॉडुलन साधारण आवरण जाँच का प्रयोग करता है। 

अवधारणा:

AM प्रणाली के लिए कुल संचरित शक्ति निम्न द्वारा दी गई है:

$P_t=P_c\left(1+\frac{{\mu }^2}{2}\right)$

Pc = वाहक शक्ति

μ = मॉडुलन सूचकांक

विश्लेषण:

जब वाहक मॉडुलित नहीं होता है, अर्थात मॉडुलन सूचकांक = 0, संचरित शक्ति केवल वाहक शक्ति होती है, अर्थात

Pt = PC

जब 40% के मॉडुलन सूचकांक के साथ संशोधित किया जाता है, तो कुल शक्ति की गणना इस प्रकार की जाती है:

$P_t=P_c\left(1+\frac{{0.4}^2}{2}\right)$

शक्ति में प्रतिशत वृद्धि निम्न होगी:

$=\frac{P_c\left(1+\frac{{0.4}^2}{2}\right)-P_c}{P_c}\times 100$

$=\frac{{0.4}^2}{2}\times 100\mathrm{\%}$

= 8%

एक संतुलित मॉडुलक में 2 AM - मॉडुलक उस तरीके में जुड़ा होता है जिससे परिणामी सिग्नल में वाहक वर्णक्रम अर्थात् दोहरा पक्षीय-बंध दबा हुआ वाहक (DSB-SC) उत्पादित करने के लिए शामिल नहीं होता है। 

एक संतुलित मॉडुलक के परिपथ आरेख को नीचे दर्शाया गया है:

$s_{A{M}^{\prime }}\left(t\right)=A_c\left[1+k_{a}m\left(t\right)\right]\cos 2\pi f_{c}t$

${s}_{A{M}^{″}}\left(t\right)=A_c\left[1-k_{a}m\left(t\right)\right]\cos 2\pi f_{c}t$

परिणामी DSB सिग्नल दो के बीच का अंतर होता है, अर्थात्

$s_{DSB}\left(t\right)=s_{A{M}^{\prime }}\left(t\right)-s_{A{M}^{″}}\left(t\right)$

इसलिए,

$s_{DSB}\left(t\right)=2A_c{k}_{a}m\left(t\right)\cos 2\pi f_{c}t$

$s_{DSB}\left(t\right)={A_c}^{\prime }m\left(t\right)\cos 2\pi f_{c}t$

1) वर्गाकार नियम मॉडुलक पारंपरिक AM सिग्नल के उत्पादन के लिए प्रयोग किया जाता है जिसमें वाहक आवृत्ति घटक भी शामिल होता है। 

2) आर्मस्ट्रांग मॉडुलक का प्रयोग FM सिग्नल उत्पादित करने के लिए किया जाता है। 

3) एनवेलप संसूचक का प्रयोग AM विमोडुलन के लिए किया जाता है।

आयाम अधिमिश्रण (AM) को निम्न कारणों से TV में चित्र पारेषण के लिए प्राथमिकता दी जाती है:

• बहु संकेतों के बीच हस्तक्षेप के कारण उत्पन्न होने वाला विरुपण AM  की तुलना में FM में अधिक होता है क्योंकि FM सिग्नल की आवृत्ति लगातार परिवर्तित होती रहती है।
• इसके कारण चित्र का स्थिर उत्पादन प्रभावित होता है।
• यदि AM का उपयोग किया जाता, तो भूत की छवि, यदि निर्मित स्थिर है।
• इसके अलावा, FM की तुलना में AM में परिपथ मिश्रता और बैंडविड्थ की आवश्यकताएं बहुत कम होती हैं। 

दूसरी ओर, निम्नलिखित कारणों से FM को ध्वनि के लिए पसंद किया जाता है:s:

• FM ध्वनि सिग्नल को दी गई बैंडविड्थ लगभग 200 kHz होती है, जिसमें से 100 kHz से अधिक सार्थक साइड बैंड द्वारा अधिकृत नहीं किया जाता है।
• यह 7 MHz के कुल चैनल बैंडविड्थ का केवल 1.4% होता है। इससे चैनल का कुशल उपयोग होता है।

एक तरंग में 3 पैरामीटर आयाम,फेज,और आवृत्ति होती है। इस प्रकार 3 प्रकार की माॅड्युलन तकनीक होती हैं।

आयाम मॉडुलन: संदेश संकेत के आयाम के अनुसार वाहक का आयाम परिवर्तित होता है।

आवृत्ति मॉडुलन:संदेश सिग्नल के आयाम के अनुसार वाहक की आवृत्ति परिवर्तित होती है।

फेज मॉडुलन: संदेश संकेत के आयाम के अनुसार वाहक के फेज परिवर्तित होते हैं।

अवधारणा:

सामान्यीकृत AM अभिव्यक्ति को इस प्रकार दर्शाया गया है:

s(t) = Ac [1 + μa mn (t)] cos ωc t

AM प्रणाली के लिए कुल संचरित शक्ति निम्न द्वारा दी गई है:

$P_t=P_c\left(1+\frac{{\mu }^2}{2}\right)$

Pc = वाहक शक्ति

μ = मॉडुलन सूचकांक

निम्न प्राप्त करने के लिए उपरोक्त अभिव्यक्ति का विस्तार किया जा सकता है:

$P_t=P_c+P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

कुल शक्ति, वाहक शक्ति और साइडबैंड शक्ति का योग है, अर्थात

$P_s=P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

विश्लेषण :

कुल साइडबैंड शक्ति की गणना इस प्रकार की जाती है:

$P_s=P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

साइडबैंड शक्ति का % इस प्रकार दिया गया है:

⇒ $\frac{P_c\frac{{\mu }^2}{2}}{P_c\left(1+\frac{{\mu }^2}{2}\right)}$

⇒ $\frac{{\mu }^2}{{\mu }^2+2}$

μ = 0.4 रखने पर, हमें प्राप्त होता है

⇒ $\frac{{0.4}^2}{{0.4}^2+2}\times 100=0.074\times 100$

= 7.4%

अवधारणा:

सामान्यीकृत AM अभिव्यक्ति को इस प्रकार दर्शाया गया है:

s(t) = A c [१ + μ a m n (t)] cos . c t

AM प्रणाली के लिए कुल संचरित शक्ति निम्न द्वारा दी गई है:

$P_t=P_c\left(1+\frac{{\mu }^2}{2}\right)$

Pc = वाहक शक्ति

μ = मॉडुलन सूचकांक

निम्न प्राप्त करने के लिए उपरोक्त अभिव्यक्ति का विस्तार किया जा सकता है:

$P_t=P_c+P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

कुल शक्ति, वाहक शक्ति और साइडबैंड शक्ति का योग है, अर्थात

$P_s=P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

एक साइडबैंड में शक्ति होगी:

$P_s=\frac{1}{2}\times P_c\frac{{\mu }^2}{2}$

$P_c=\frac{A^2}{2}$ , उपरोक्त को इस प्रकार लिखा जा सकता है:

$P_s=\frac{1}{2}\times \frac{A_c^2}{2}\frac{{\mu }^2}{2}$

$P_s=\frac{A_c^2{\mu }^2}{8}$

$PowerSaved=\frac{P_c}{P_{total}}$  ---(1)

Power Saved = Pc in DSB - SC

$PowerSaved=\frac{2}{2+{\mu }^2}$

विश्लेषण :

जब μ=1, संचरित शक्ति होगी:

$P_t=P_c\left(1+\frac{1^2}{2}\right)=\frac{3}{2}{P}_c$

$PowerSaved=\frac{P_c}{P_c(1+\frac{{\mu }^2}{2})}$

As μ = 1

$PowerSaved=\frac{2}{2+1^2}\times 100$

Power Saved = 66 %

संकल्पना:

AM: आयाम मॉडुलन में, वाहक सिग्नल का आयाम मॉड्यूलेटिंग सिग्नल के तात्कालिक आयाम के अनुसार बदलता रहता है।

एक आयाम-संग्राहक संकेत का समय-क्षेत्र प्रतिनिधित्व इस प्रकार दिया गया है:

s(t) = Ac [1 + ka m(t)] cos 2πfct

s(t) = Ac cos 2πfct + Ac ka m(t) cos 2πfct

जहाँ वाहक Ac cos ωct आयाम में संग्राहक है और ka मॉडुलक की आयाम संवेदनशीलता है।

एक आयाम-संग्राहक संकेत का आवृत्ति-डोमेन प्रतिनिधित्व इस प्रकार दिया गया है:

$S(f)=\frac{A_c}{2}[\delta (f-f_c)+\delta (f+f_c)]+\frac{A_c{k}_a}{2}[M(f-f_c)+M(f+f_c)]$

∴ हम देख सकते हैं कि AM सिग्नल की बैंडविड्थ संदेश सिग्नल में मौजूद अधिकतम आवृत्ति से दोगुनी है।