KWALIFIKACJA INF1 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 20.
Który przebieg przedstawia sygnał zmodulowany fazowo?
Ilustracja przedstawia cztery różne przebiegi sygnałów, które są oznaczone numerami od 1 do 4.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Modulacja fazowa (PSK) polega na przenoszeniu informacji przez skoki fazy fali nośnej przy stałej amplitudzie i stałej częstotliwości. Taki obraz daje przebieg 4: sinusoida nie zmienia wysokości ani okresu, natomiast na granicach bitów widać nagłe odwrócenia fazy (nieciągłość).

Pełne wyjaśnienie:

W kluczowaniu fazy PSK informacja jest kodowana przez zmianę fazy sygnału nośnego, przy czym amplituda i częstotliwość nośnej pozostają zasadniczo stałe. W najprostszym wariancie BPSK spotyka się dwa stany fazy (np. 0° i 180°), dlatego przy zmianie bitu pojawia się widoczny skok fazy – przebieg wygląda jak "odwrócenie" sinusoidy.

Przebieg 4 spełnia te cechy: jest to ciągła sinusoida o niezmiennym okresie (częstotliwość nie ulega zmianie) i niezmiennej amplitudzie, a jedyną wyraźną zmianą są nagłe przeskoki fazy na granicach symboli. To jest typowy obraz modulacji fazowej.

Pozostałe przebiegi odpowiadają innym zjawiskom, co pomaga odróżniać modulacje:

  • Przebieg 1 to sygnał informacyjny (prostokątny) – nie jest zmodulowaną nośną, tylko danymi binarnymi.
  • Przebieg 2 przedstawia sytuację, w której nośna pojawia się dla "1", a zanika dla "0" (zmienia się amplituda) – to cecha charakterystyczna ASK.
  • Przebieg 3 ma stałą amplitudę, ale wyraźnie zmienia się okres fali (czyli częstotliwość) zależnie od bitu – to odpowiada FSK.

W praktyce egzaminacyjnej najczęstsza pułapka to pomylenie PSK z FSK, bo w obu przypadkach widać ciągłą sinusoidę. Kryterium rozstrzygające jest proste: FSK zmienia częstotliwość (różne zagęszczenie okresów), a PSK utrzymuje częstotliwość i pokazuje skoki fazy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
PSK (kluczowanie fazy) to modulacja cyfrowa, w której informacja jest przenoszona przez zmianę fazy fali nośnej. W idealnym przypadku amplituda i częstotliwość pozostają stałe, a widoczne są skoki fazy na granicach symboli.
Szukaj sinusoidy o stałej amplitudzie i stałym okresie, ale z nagłymi "załamaniami"/nieciągłościami odpowiadającymi skokom fazy. Typowy objaw to odwrócenie przebiegu o 180° w momentach zmiany bitu.
W FSK zmienia się częstotliwość, więc widać różne zagęszczenie okresów (raz fala "szybsza", raz "wolniejsza"). W PSK częstotliwość jest stała, a pojawiają się skoki fazy bez zmiany okresu.
W najprostszym wariancie BPSK są dwa stany fazy. Często przyjmuje się je jako 0° dla jednego bitu i 180° dla drugiego. Zmiana bitu powoduje wtedy natychmiastowe odwrócenie sinusoidy, co na wykresie wygląda jak skok fazy.
Stała amplituda oznacza, że "wysokość" sinusoidy (maksymalne wychylenie) nie zależy od bitu. Dzięki temu PSK nie koduje danych zmianą poziomu sygnału, tylko zmianą jego położenia w czasie (fazą), co zwykle poprawia odporność na zakłócenia amplitudowe.
Tak. W ASK sygnał ma wyraźną zmianę amplitudy: nośna może zanikać lub mieć inny poziom dla różnych bitów. W PSK sinusoida jest ciągła i ma stałą amplitudę, a informacja ujawnia się jako skoki fazy.
PSK występuje w wielu systemach transmisji danych, np. w rozwiązaniach radiowych i bezprzewodowych. Odmiany PSK (np. QPSK) są używane w nowoczesnych technikach transmisyjnych, bo dobrze wykorzystują pasmo i zapewniają korzystną odporność na zakłócenia.
Najczęściej myli się PSK z FSK, bo oba przebiegi są "ciągłą sinusoidą". Drugim błędem jest uznanie zaniku nośnej za zmianę fazy (mieszanie z ASK). Pomaga zasada: PSK = stała częstotliwość + skoki fazy; FSK = zmienna częstotliwość.
Nie zawsze. W wielu zadaniach wystarczy oscylogram w dziedzinie czasu, jeśli widać skoki fazy przy stałym okresie i amplitudzie. Analiza widma bywa potrzebna, gdy przebieg jest zaszumiony lub gdy występują modulacje wielopoziomowe utrudniające ocenę "gołym okiem".
Ćwicz na rysunkach i zadawaj sobie trzy pytania: czy zmienia się amplituda (ASK), czy zmienia się okres/częstotliwość (FSK), czy są skoki fazy przy stałej amplitudzie i częstotliwości (PSK). Taki schemat zmniejsza ryzyko pomyłki.
info

Około 50% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że modulacja fazowa (PSK) polega na przenoszeniu informacji przez skoki fazy fali nośnej przy stałej amplitudzie i stałej częstotliwości.

Źródła:

  • Wikipedia: Phase-shift keying (opis zasady PSK), https://en.wikipedia.org/wiki/Phase-shift_keying - dostęp 2026-02-28
  • Wikipedia: Frequency-shift keying (opis zasady FSK), https://en.wikipedia.org/wiki/Frequency-shift_keying - dostęp 2026-02-28
  • Wikipedia: Amplitude-shift keying (opis zasady ASK), https://en.wikipedia.org/wiki/Amplitude-shift_keying - dostęp 2026-02-28

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw telekomunikacji i modulacji cyfrowych (rozdziały o ASK/FSK/PSK)
  • Notatki z zajęć o analizie przebiegów w dziedzinie czasu i podstawach sygnałów
  • Materiały producentów analizatorów/oscyloskopów omawiające rozpoznawanie modulacji w praktyce

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego