分析調(diào)制解調(diào)器的原理

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解調(diào)器是調(diào)制式直流放大電路中的一個重要組成部分。它把已放大了的交流電壓還原為直流電壓，其大小和極性與交流電壓的幅度和相位要對應(yīng)。    <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

下圖是解調(diào)器的原理電路，RL為負(fù)載，C為濾波電容，其作用是使輸出直流電壓平滑，解調(diào)開關(guān)K與輸入交流信號，Ui具有的頻率。當(dāng)Ui為正時，開關(guān)接通，輸出等于輸入電壓UO，經(jīng)電容C的平滑作用后，應(yīng)可得到平滑的直流電壓UO。相反，Ui為負(fù)時，開關(guān)接通，Ui為正時，開關(guān)斷開，則輸出端得到負(fù)的脈動直流電壓UO。    <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

溫馨提示：將鼠標(biāo)指針放在圖片上，滾動鼠標(biāo)可以動態(tài)改變圖片大小，方便分析電路圖。

我們常說的Modem，其實是Modulator（調(diào)制器）與Demodulator（解調(diào)器）的簡稱，中文稱為調(diào)制解調(diào)器。也有人跟據(jù)Modem的諧音，親昵地稱之為“貓”。我們知道，計算機(jī)內(nèi)的信息是由“0”和“1”組成數(shù)字信號，而在電話線上傳遞的卻只能是模擬電信號。于是，當(dāng)兩臺計算機(jī)要通過電話線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，就一個設(shè)備負(fù)責(zé)數(shù)模的轉(zhuǎn)換。數(shù)模轉(zhuǎn)換器我們這里要討論的Modem。計算機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)時，先由Modem把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬信號，過程稱為“調(diào)制”。調(diào)制的信號通過電話載波傳送到另一臺計算機(jī)之前，也要經(jīng)由接收方的Modem負(fù)責(zé)把模擬信號還原為計算機(jī)能識別的數(shù)字信號，過程我們稱“解調(diào)”。正是通過這樣一個“調(diào)制”與“解調(diào)”的數(shù)模轉(zhuǎn)換過程，從而實現(xiàn)了兩臺計算機(jī)的遠(yuǎn)程通訊。 
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一. Modem的類別 


，根據(jù)Modem的形態(tài)和安裝方式，可以大致可以分為以下四類： 


1、外置式Modem 


外置式Modem放置于機(jī)箱外，通過串行通訊口與主機(jī)連接。這種Modem方便靈巧、易于安裝，閃爍的指示燈便于監(jiān)視Modem的工作狀況。但外置式Modem使用額外的電源與電纜。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

2、內(nèi)置式Modem 


內(nèi)置式Modem在安裝時拆開機(jī)箱，并且要對中斷和COM口進(jìn)行設(shè)置，安裝較為繁瑣。這種Modem要占用主板上的擴(kuò)展槽，但無需額外的電源與電纜，且價格比外置式Modem要便宜。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

3、PCMCIA插卡式Modem 


插卡式Modem主要用于筆記本電腦，體積纖巧。配合移動電話，可方便地實現(xiàn)移動辦公。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

4、機(jī)架式Modem 


機(jī)架式Modem相當(dāng)于把一組Modem集中于一個箱體或外殼里，并由統(tǒng)一的電源進(jìn)行供電。機(jī)架式Modem主要用于Internet/Intranet、電信局、校園網(wǎng)、金融機(jī)構(gòu)等網(wǎng)絡(luò)的中心機(jī)房。 
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除四種的Modem外，現(xiàn)在還有ISDN調(diào)制解調(diào)器和一種稱為Cable Modem的調(diào)制解調(diào)器，還有一種ADSL調(diào)制解調(diào)器。Cable Modem有線電視的電纜進(jìn)行信號傳送，不但具有調(diào)制解調(diào)功能，還集路由器、集線器、橋接器于一身，理論傳輸速度更可達(dá)10Mbps。通過Cable Modem上網(wǎng)，每個用戶都有獨立的IP地址，相當(dāng)于擁有了一條個人專線。目前，深圳有線電視臺天威網(wǎng)絡(luò)公司已推出這種基于有線電視網(wǎng)的Internet接入服務(wù)，接入速率為2Mbps-10Mbps！     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

二. Modem的傳輸模式 


Modem最初只是用于數(shù)據(jù)傳輸。然而，隨著用戶的不斷增長以及廠商的激烈競爭，目前市場上越來越多的出現(xiàn)了“二合一”、“三合一”的Modem。這些Modem除了可以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸以外，還具有傳真和語音傳輸功能。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

1、傳真模式（Fax Modem） 


通過Modem進(jìn)行傳真，除省下一臺專用傳真的費(fèi)用外，好處還有：可以直接把計算機(jī)內(nèi)的文件傳真到對方的計算機(jī)或傳真機(jī)，而無需先把文件打印出來；可以對接收到的傳真方便地進(jìn)行保存或編輯；可以克服普通傳真機(jī)使用熱敏紙而造成字跡消退的問題；Modem使用了糾錯的技術(shù)，傳真質(zhì)量比普通傳真機(jī)要好，尤其是對于圖形的傳真更是如此。目前的Fax Modem大多遵循V.29和V.17傳真協(xié)議。其中V.29支持9600bps傳真速率，而V.17則可支持14400bps的傳真速率。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

2、語音模式（Voice Modem） 


語音模式主要提供了電話錄音留言和全雙工免提通話功能，真正使電話與電腦融為一體。這里，我們主要討論的是一種新的語音傳輸模式—DSVD（Digital Simultaneous Voice and Data）。DSVD是由Hayes、Rockwell、U.s.Robotics、Intel等公司在1995年提出的一項語音傳輸標(biāo)準(zhǔn)，是現(xiàn)有的V.42糾錯協(xié)議的擴(kuò)充。DSVD通過采用Digi Talk的數(shù)字式語音與數(shù)據(jù)同傳技術(shù)，使Modem可以在普通電話線上一邊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸一邊進(jìn)行通話。    <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
DSVD Modem保留了8K的帶寬（也有的Modem保留8.5K的帶寬）用于語音傳送，其余的帶寬則用于數(shù)據(jù)傳輸。語音在傳輸前會先進(jìn)行壓縮，然后與傳送的數(shù)據(jù)綜合在一起，通過電話載波傳送到對方用戶。在接收端，Modem先把語音與數(shù)據(jù)分離開來，再把語音信號進(jìn)行解壓和數(shù)/模轉(zhuǎn)換，從而實現(xiàn)的數(shù)據(jù)/語音的同傳。DSVD Modem在遠(yuǎn)程教學(xué)、協(xié)同工作、網(wǎng)絡(luò)游戲等有著廣泛的應(yīng)用前景。但在目前，DSVD Modem的價格比普通的Voice Modem要貴，而且要實現(xiàn)數(shù)據(jù)/語音同傳功能時，對方也使用DSVD Modem，從而在程度上阻礙了DSVD Modem的普及。 


三. Modem的傳輸數(shù)率 


Modem的傳輸速率，指的是Modem每秒鐘傳送的數(shù)據(jù)量大小。我們平常說的14.4K、28.8K、33.6K、56K等，指的Modem的傳輸速率。傳輸速率以bps（比特/秒）為單位。，一臺33.6K的Modem每秒鐘可以傳輸33600bit的數(shù)據(jù)。目前的Modem在傳輸時都對數(shù)據(jù)進(jìn)行了壓縮，33.6K的Modem的數(shù)據(jù)吞吐量理論上可以達(dá)到115200bps，甚至230400bps。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
Modem的傳輸速率，上是由Modem所支持的調(diào)制協(xié)議所決定的。我們平時在Modem的包裝盒或說明書上看到的V.32、V.32bis、V.34、V.34+、V.fc等等，指的Modem的所采用的調(diào)制協(xié)議。其中V.32是非同步/同步4800/9600bps全雙工標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；V.32bis是V.32的增強(qiáng)版，支持14400bps的傳輸速率；V.34是同步28800bps全雙工標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議；而V.34+則為同步全雙工33600bps標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。標(biāo)準(zhǔn)都是由ITU（國際通訊聯(lián)盟）所制定，而V.fc則是由Rockwell提出的28800bps調(diào)制協(xié)議，但并未得到廣泛支持。 
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提到Modem的傳輸速率，就不能不提時下被炒得為熱的56K Modem。其實，56K的標(biāo)準(zhǔn)已提出多年，但長期以來一直存在以Rockwell為首的K56flex和以U.S.Robotics為首X2的兩種互不兼容的標(biāo)準(zhǔn)，使得56K Modem遲遲得不到普及。值得慶幸的是，今年2月，在國際電信聯(lián)盟的努力下，56K的標(biāo)準(zhǔn)終于統(tǒng)一為ITU V9.0，眾多的Modem生產(chǎn)廠商亦已紛紛出臺了升級措施，而真正支持V9.0的Modem亦已經(jīng)遍地開花。56K有望在一到兩年內(nèi)成為市場的主流。在這里要順便說一下的是，目前國內(nèi)許多ISP并未提供56K的接入服務(wù)，在購買56K Modem前，最好先向你的服務(wù)商打聽清楚，以免造成浪費(fèi)。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

我們所講的傳輸速率，均是在理想狀況的得出的。而在使用過程中，Modem的速率往往不能達(dá)到標(biāo)稱值。的傳輸速率主要取決于以下幾個因素：   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
1、電話線路的質(zhì)量 


調(diào)制后的信號是經(jīng)由電話線進(jìn)行傳送，電話線路質(zhì)量不佳，Modem將會降低速率以保證準(zhǔn)確率。為此，我們在連接Modem時，要盡量減少連線長度，多余的連線要剪去，切勿繞成一圈堆放。，最好不要使用分機(jī)，連線也應(yīng)避免在電視機(jī)等干擾源上。 


2、是否有足夠的帶寬 


在同一時間上網(wǎng)的人數(shù)，就會造成線路的擁擠和阻塞，Modem的傳輸速率自然也會隨之下降。，ISP是否能供足夠的帶寬非常關(guān)鍵。，避免在繁忙時段上網(wǎng)也是一個方法。尤其是在下載文件時，在繁忙時段與非繁忙時段下載所費(fèi)的時間會相差幾倍之多。     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

3、對方的Modem速率 


Modem所支持的調(diào)制協(xié)議是向下兼容的，的連接速率取決于速率較低的一方。，對方的Modem是14.4K的，即使你用的是56K的Modem，也只能以14400bps的速率進(jìn)行連接。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
四. Modem的傳輸協(xié)議 


Modem的傳輸協(xié)議調(diào)制協(xié)議（Modulation Protocols）、差錯控制協(xié)議（Error Control Protocols）、數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議（Data Compression Protocols）和文件傳輸協(xié)議。調(diào)制協(xié)議我們在前面已經(jīng)討論過，現(xiàn)在著重談一下其余的三種傳輸協(xié)議。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
1、 差錯控制協(xié)議 


隨著Modem的傳輸速率不斷提高，電話線路上的噪聲、電流的異常突變等，都會造成數(shù)據(jù)傳輸?shù)某鲥e。差錯控制協(xié)議要的如何在高速傳輸中保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。目前的差錯控制協(xié)議存在著兩個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：MNP4和V4.2。其中MNP（Microcom Network Protocols）是Microcom公司制定的傳輸協(xié)議，了MNP1—MNP10。商業(yè)原因，Microcom目前只公布了MNP1—MNP5，其中MNP4是目前被廣泛使用的差錯控制協(xié)議之一。而V4.2則是國際電信聯(lián)盟制定的MNP4改良版，它包含了MNP4和LAP-M兩種控制算法。，一個使用V4.2協(xié)議的Modem可以和一個只支持MNP4協(xié)議的Modem建立無差錯控制連接，而反之則不能。我們在購買Modem時，最好選擇支持V4.2協(xié)議的Modem。 

，市面上某些廉價Modem卡為降低成本，并不具備硬糾錯功能，而是使用使用了軟件糾錯方式。大家在購買時要注意分清，不要為包裝盒上的“帶糾錯功能”等字眼所迷惑。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
2、數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議。 


提高數(shù)據(jù)的傳輸量，縮短傳輸時間，現(xiàn)時大多數(shù)Modem在傳輸時都會先對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。與差錯控制協(xié)議相似，數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議也存在兩個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：MNP5和V4.2bis。MNP5采用了Rnu-Length編碼和Huffman編碼兩種壓縮算法，最大壓縮比為2:1。而V4.2bis采用了Lempel-Ziv壓縮技術(shù)，最大壓縮比可達(dá)4:1。這為什么說V4.2bis比MNP5要快的原因。要注意的是，數(shù)據(jù)壓縮協(xié)議是建立在差錯控制協(xié)議的基礎(chǔ)上，MNP5MNP4的支持，V4.2bis也V4.2的支持。并且，雖然V4.2包含了MNP4，但V4.2bis卻不包含MNP5。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

 
3、文件傳輸協(xié)議 


文件傳輸是數(shù)據(jù)交換的主要形式。在進(jìn)行文件傳輸時，為使文件能被正確識別和傳送，我們在兩臺計算機(jī)建立統(tǒng)一的傳輸協(xié)議。協(xié)議了文件的識別、傳送的起止時間、錯誤的判斷與糾正等內(nèi)容。的傳輸協(xié)議有以下幾種：     <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。

ASCII：這是最快的傳輸協(xié)議，但只能傳送文本文件。 
Xmodem：這種古老的傳輸協(xié)議速度較慢，但使用了CRC錯誤偵測方法，傳輸?shù)臏?zhǔn)確率可高達(dá)99.6%。 
Ymodem：這是Xmodem的改良版，使用了1024位區(qū)段傳送，速度比Xmodem要快。 
Zmodem：Zmodem采用了串流式（streaming）傳輸方式，傳輸速度較快，而且還具有自動改變區(qū)段大小和斷點續(xù)傳、快速錯誤偵測等功能。這是目前最流行的文件傳輸協(xié)議。 
除幾種外，還有Imodem、Jmodem、Bimodem、Kermit、Lynx等協(xié)議，沒有多數(shù)廠商支持，這里就略去不講。   <<容源電子網(wǎng)論壇正式上線，為朋友們建立一個友好互動交流平臺，歡迎大家去論壇和朋友們一起分享、學(xué)習(xí)電子技術(shù)。對本文有什么疑問請直接到論壇相應(yīng)欄目發(fā)貼求助。