Фазовое разделение сигналов
Разделение сигналов – обеспечение независимой передачи и приема многих сигналов по одной линии связи или в одной полосе частот, при котором сигналы сохраняют свои свойства и не искажают друг друга.
При фазовом разделении на одной частоте передается несколько сигналов в виде радиоимпульсов с различными начальными фазами. Для этого используется относительная или фазоразностная манипуляция (обычная фазовая модуляция применяется реже). В настоящее время в связи реализована аппаратура, позволяющая одновременно передавать сигналы двух и трех каналов на одной несущей частоте. Таким образом, в одном частотном канале создается несколько каналов передачи двоичных сигналов.
На рис. 11.3,а приведена векторная диаграмма двукратной фазовой манипуляции (ДФМ),
обеспечивающей передачу двух каналов на одной частоте. В первом фазовом канале нуль (импульс отрицательной полярности) передается токами с фазой 180°, а единица (импульс положительной полярности) — токами с фазой 0°. Во втором фазовом канале используются токи с фазами 270 и 90° соответственно, т. е. сигналы второго канала двигаются по отношению к сигналам первого канала на 90°.
Предположим, что необходимо передать на одной частоте методом ДМФ кодовые комбинации 011 в первом канале (рис. 11.3, в) и 101 во втором (рис. 11.3, г). Процесс фазовой манипуляции для первого канала показан сплошными линиями, а для второго— пунктирными (рис.11.3,6,д)). Таким образом, каждой кодовой комбинации соответствует свое синусоидальное напряжение. Эти синусоидальные колебания складываются и в линию связи посылается суммарное синусоидальное колебание той же частоты, которое
обозначено штрихпунктирном на рис. 11.3, д. Здесь же показано, что в интервале 0 — t1
передаются нуль по первому каналу и единица по второму каналу, что соответствует
передаче вектора А с фазовым углом 135° 
. В интервале t1 – t2 передаче единицы по первому каналу и нуля по второму соответствует вектор В с углом 315° 
. а в интервале t2 – t3 - вектор С с углом 45°, так как передаются единицы по первому и второму каналам 
.
Структурная схема устройства для осуществления ДМФ показана на рис. 11.4. Генератор несущей Гн имеет фазосдвигающее устройство ФСУ для получения сдвига фазы синусоидального колебания на 90° во втором канале. Фазовые модуляторы
ФМ1 и ФМ2 осуществляют манипуляцию в соответствии с рис. 11.3,д), а сумматор Σ производит сложение синусоидальных колебаний. На приеме после усилителя
У разделение обоих каналов осуществляется в фазовых детекторах — демодуляторах ФДМ1 и ФДМ2, на которые с генератора Гонн подается опорное напряжение несущей,
совпадающей по фазе с напряжением данного канала. Например, при поступлении с
усилителя суммарного синусоидального напряжения (вектор А на рис. 11.3,б) на
демодуляторе первого канала ФДМ1 будет выделено положительное напряжение,
соответствующее фазе 0° (прием единицы по первому каналу), так как фаза опорной
несущей частоты совпадает с фазой первого канала. Вектор А можно разложить на две
составляющие: Аф=0 и Аф= 90. В ФДМ1 составляющая сигнала Аф=0 взаимодействует с
опорным напряжением, подаваемым на этот канал, а составляющая Аф будет подавлена
(напряжение сигнала второго канала на выходе ФДМ1 не появится, так как вектор
опорной частоты перпендикулярен фазе вектора напряжения второго канала и
произведение этих векторов будет равно нулю. В то же время в ФДМ2 приход
суммарного синусоидального напряжения (вектор А) создаст положительное напряжение, соответствующее фазе 90° (прием единицы во втором канале),
так как фаза опорной частоты, сдвинутая на 90° по сравнению с опорной частотой первого
канала, совпадает с фазой второго канала. Напряжение сигнала первого канала на выход
ФДМ2 не поступит, так как вектор опорной частоты в данном канале перпендикулярен
вектору напряжения первого канала и произведение этих векторов будет равно нулю.
Аналогично может осуществляться и передача двух сообщений на одной частоте при
относительной фазовой манипуляции (ДОФМ). Таким образом, использование ДФМ или
ДОФМ позволяет удвоить пропускную способность канала связи. Возможна также
передача трех сообщений на одной частоте с помощью трехкратной относительной