PAM vs PWM vs PPM: atšķirība un salīdzinājums

Atslēgas

1. PAM (impulsa amplitūdas modulācija) ir modulācijas paņēmiens, kas maina nesēja signāla amplitūdu atbilstoši modulējošā signāla amplitūdai.
2. PWM (impulsa platuma modulācija) ir modulācijas paņēmiens, kas maina nesējsignāla impulsu platumu vai ilgumu, pamatojoties uz modulējošā signāla amplitūdu.
3. PPM (Pulse Position Modulation) ir modulācijas paņēmiens, kas maina fiksēta platuma impulsu pozīciju vai laiku fiksētā periodā, lai attēlotu modulējošā signāla kodēto informāciju.

Kas ir PAM?

Impulsu amplitūdas modulācija (PAM) ir metode digitālo datu kodēšanai analogā signālā, mainot impulsu amplitūdu regulārā shēmā. PAM amplitūda mainās proporcionāli pārraidītajiem digitālajiem datiem.

PAM parasti izmanto digitālās sakaru sistēmās, piemēram, Ethernet un citos datoru tīklu protokolos. To izmanto arī audio un video ierakstīšanā un pārraidē, kā arī instrumentu un vadības sistēmās.

PAM ir neaizsargāts pret troksni un citiem traucējumiem, kas var ietekmēt digitālo datu precizitāti. PAM ir apvienota ar kļūdu noteikšanas un labošanas paņēmieniem, lai nodrošinātu pārsūtīto datu uzticamību.

Kas ir PWM?

Impulsa platuma modulācija (PWM) ir paņēmiens, ko izmanto, lai kontrolētu elektroniskai ierīcei vai sistēmai piegādāto jaudu. PWM darbojas, ātri ieslēdzot un izslēdzot strāvas avotu, un “ieslēgts” cikls (pazīstams kā impulsa platums) mainās atkarībā no vēlamās izejas.

PWM režīmā ieslēgšanas un izslēgšanas laika attiecība (pazīstama kā darba cikls) nosaka ierīcei vai sistēmai piegādātās jaudas daudzumu. Ierīcei piegādāto vidējo spriegumu vai strāvu var kontrolēt, mainot darba ciklu, nodrošinot precīzu izejas kontroli.

PWM parasti izmanto tādās lietojumprogrammās kā motora vadība, apgaismojuma vadība un jaudas regulēšana elektroniskajās ierīcēs. PWM var izmantot, lai kontrolētu motora ātrumu, mainot uz motoru nosūtītā signāla darba ciklu.

Kas ir PPM?

Pulse Position Modulation (PPM) is a digital modulation technique that transmits analog signals over a digital communication channel. PPM encodes the analog signal by varying the position of a pulse within a fixed time frame.

Izmantojot PPM, impulss tiek pārraidīts noteiktā laikā noteiktā laika intervālā, un impulsa pozīcija šajā intervālā tiek mainīta, lai attēlotu pārraidītā analogā signāla amplitūdu. Impulsa pozīcija tiek mērīta attiecībā pret fiksētu atskaites punktu laika intervālā, piemēram, intervāla sākumu.

PPM tiek izmantots radio un attālās uzrādes programmās, kur analogie signāli jāpārraida pa ciparu kanāliem. PPM var nodrošināt labāku signāla un trokšņa attiecību nekā citas digitālās modulācijas metodes.

Atšķirība starp PAM, PWM un PPM

1. PAM kodē digitālos datus, mainot impulsu amplitūdu, PWM kodē digitālos datus, mainot impulsu platumu, un PPM kodē analogos signālus, mainot impulsu atrašanās vietu noteiktā laika intervālā.
2. PAM parasti izmanto digitālās sakaru sistēmās, piemēram, Ethernet un citos datoru tīklu protokolos. PWM tiek izmantots tādās lietojumprogrammās kā motora vadība, apgaismojuma vadība un jaudas regulēšana elektroniskajās ierīcēs. PPM parasti izmanto radio un attālās uzrādes lietojumprogrammās, kur analogie signāli jāpārraida pa digitālajiem kanāliem.
3. PAM var precīzi attēlot digitālos datus, taču tas ir neaizsargāts pret troksni un citiem traucējumiem. PWM var nodrošināt precīzu izejas kontroli ar augstu efektivitāti un minimāliem enerģijas zudumiem. PPM var nodrošināt augstu izšķirtspēju un precizitāti analogo signālu pārraidē.
4. PAM ir salīdzinoši vienkārša modulācijas tehnika, salīdzinot ar PWM un PPM. PWM ir nepieciešamas sarežģītākas shēmas un vadības sistēmas, lai ģenerētu vēlamo izvadi, un PPM ir nepieciešams precīzs laiks un sinhronizācija, lai precīzi attēlotu analogo signālu.
5. PAM un PWM var būt jutīgi pret troksni un traucējumiem, kas var ietekmēt pārsūtīto datu precizitāti. PPM var nodrošināt labāku signāla un trokšņa attiecību nekā PAM un PWM, jo tas var precīzāk attēlot analogo signālu.

Salīdzinājums starp PAM, PWM un PPM

Salīdzināšanas parametri	PAM	PWM	PPM
Kodēšanas tehnika	Impulsu amplitūdas modulācija	Impulsu platuma modulācija	Impulsu pozīcijas modulācija
iesniegums	Digitālās sakaru sistēmas	Motora vadība, jaudas regulēšana	Radiosakari, attālā uzrāde
Precizitāte	Var precīzi attēlot digitālos datus	Nodrošina precīzu izvades kontroli	Nodrošina augstu izšķirtspēju un precizitāti analogo signālu pārraidē
sarežģītība	Vienkārša modulācijas tehnika	Nepieciešamas sarežģītas ķēdes un vadības sistēmas	Nepieciešams precīzs laiks un sinhronizācija
Signāla un trokšņa attiecība	Neaizsargāts pret troksni un traucējumiem	Jutīgs pret troksni un traucējumiem	Labāka signāla un trokšņa attiecība

Atsauces

1. https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/6384613/?casa_token=GAH-2MH3CMsAAAAA:Xjbn0cXseAX0_s0wmdwkObCKMsS8Ujmrjlh52GO1HLGbHwsGQYIrXkylLpNOG1tgpnkPvSbU0Gk

Pēdējo reizi atjaunināts: 14. gada 2023. oktobrī