KWALIFIKACJA INF1 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 18.
Technika modulacji impulsowej, w której zmianie ulega współczynnik wypełnienia sygnału nośnego, to
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
PWM to modulacja impulsowa, w której informacja jest przenoszona przez zmianę szerokości impulsu, czyli czasu trwania stanu wysokiego w okresie. To bezpośrednio oznacza zmianę współczynnika wypełnienia. W PAM zmienia się amplituda, w PPM położenie impulsu, a w PCM sygnał jest kodowany do postaci binarnej.

Pełne wyjaśnienie:

W pytaniu kluczowe jest pojęcie współczynnika wypełnienia (duty cycle). Jest to stosunek czasu trwania stanu aktywnego (np. "1", poziomu wysokiego) do całego okresu sygnału impulsowego. Jeśli ten stosunek się zmienia, to zmienia się szerokość impulsu w czasie.

Odpowiedź "PWM (Pulse-Width Modulation)" jest poprawna, ponieważ PWM polega na modulacji przez zmianę szerokości impulsu (width). Zwiększając lub zmniejszając czas trwania stanu wysokiego w każdym okresie, zmieniamy wypełnienie, a tym samym można przenosić informację lub sterować wartością średnią/efektywną sygnału.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne:

  • "PAM (Pulse-Amplitude Modulation)" – w PAM zmienia się amplituda impulsów, a ich szerokość i położenie w czasie pozostają (w typowym ujęciu) stałe. To inny parametr niż wypełnienie.
  • "PCM (Pulse-Code Modulation)" – PCM to kodowanie (zwykle po próbkowaniu i kwantyzacji) do postaci kodów binarnych. Nie opisuje bezpośrednio zmiany wypełnienia impulsów nośnych, tylko sposób reprezentacji wartości próbek jako słów kodowych.
  • "PPM (Pulse-Position Modulation)" – w PPM informacja jest przenoszona przez zmianę położenia impulsu w obrębie okresu (przesunięcie w czasie). Szerokość impulsu może być stała, więc wypełnienie nie musi się zmieniać.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w treści pojawia się "wypełnienie", szukaj odpowiedzi związanej z czasem trwania stanu wysokiego w okresie, czyli z szerokością impulsu, a nie z amplitudą czy przesunięciem w czasie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Współczynnik wypełnienia to stosunek czasu, przez jaki sygnał jest w stanie aktywnym (np. poziom wysoki), do całego okresu przebiegu. Jeśli impuls trwa połowę okresu, wypełnienie wynosi 50%. Zmiana wypełnienia oznacza zmianę szerokości impulsu przy stałym okresie.
W PWM steruje się czasem trwania impulsu (szerokością) w każdym okresie, więc zmienia się część okresu, w której sygnał jest "wysoki". Amplituda zwykle pozostaje stała. Zmiana amplitudy dotyczy PAM, gdzie impuls ma różne wysokości, ale podobną szerokość.
Dla PWM charakterystyczne jest to, że poziomy napięcia są stałe (np. 0 i 5 V), a zmienia się szerokość impulsów: raz są krótkie, raz dłuższe. Okres (częstotliwość) często pozostaje stały. To wizualnie odpowiada zmianie wypełnienia w czasie.
W PWM zmienia się szerokość impulsu (czas trwania stanu wysokiego), czyli wypełnienie. W PPM szerokość może być stała, a zmienia się położenie impulsu w obrębie okresu (przesunięcie w czasie). Obie techniki są impulsowe, ale modulują inny parametr czasowy.
PAM (Pulse-Amplitude Modulation) oznacza modulację, w której informacja jest przenoszona przez zmianę amplitudy kolejnych impulsów. Czas trwania impulsu i jego położenie w okresie są zwykle stałe. To przeciwieństwo PWM, gdzie amplituda jest stała, a zmienia się szerokość.
Nie. PCM (Pulse-Code Modulation) to metoda reprezentacji sygnału przez kodowanie próbek w postaci słów binarnych (po próbkowaniu i kwantyzacji). Nie polega na sterowaniu wypełnieniem impulsów nośnych. W praktyce PCM opisuje sposób cyfryzacji i transmisji próbek, a nie zmianę szerokości impulsu.
Najczęściej modulowane są: amplituda (PAM), szerokość/czas trwania (PWM) oraz położenie w czasie (PPM). W zadaniach egzaminacyjnych warto powiązać nazwę ze słowem kluczowym: amplitude/width/position, bo to prowadzi do właściwego wyboru.
Modulacje impulsowe pojawiają się m.in. przy opisie sygnałów cyfrowych i sposobów przenoszenia informacji w czasie. W praktyce technik telekomunikacyjny może spotkać je przy analizie przebiegów, rozumieniu podstaw transmisji oraz przy pracy z układami, gdzie sygnał sterujący ma postać impulsów.
Typowy błąd to mylenie skrótów, bo wszystkie zaczynają się od "P" i dotyczą impulsów. Drugi błąd to wybór na podstawie "brzmienia" bez sprawdzenia, co się zmienia: amplituda, szerokość czy położenie. Pomaga zapamiętanie: Width = wypełnienie, Amplitude = wysokość, Position = przesunięcie.
Warto opanować definicje i umieć wskazać, który parametr impulsu jest zmieniany. Pomaga nauka na rysunkach przebiegów (oscyloskopowych) oraz krótkie fiszki: PWM–szerokość, PAM–amplituda, PPM–położenie, PCM–kod. Na egzaminie szukaj w treści słów "wypełnienie", "amplituda", "przesunięcie".
info

Około 58% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "PWM to modulacja impulsowa, w której informacja jest przenoszona przez zmianę szerokości impulsu, czyli czasu trwania stanu wysokiego w okresie."

Źródła:

  • Wikipedia: Pulse-width modulation – definicja i opis zasady zmiany wypełnienia, https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse-width_modulation - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia: Pulse-amplitude modulation – opis modulacji przez zmianę amplitudy, https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse-amplitude_modulation - dostęp 2026-03-01
  • Wikipedia: Pulse-position modulation – opis modulacji przez zmianę położenia impulsu, https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse-position_modulation - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Podstawy telekomunikacji/elektroniki: rozdziały o modulacji analogowej i impulsowej
  • Kursy wprowadzające do modulacji (PAM, PWM, PPM, PCM) z przykładami przebiegów
  • Ćwiczenia z rozpoznawania parametrów impulsu na wykresach czasowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego