디지털-아날로그 변환 (DAC)

해당 블로그의 내용은 학교에서 배운 내용을 개인적으로 정리한 내용이므로, 잘못된 부분이 있을 수도 있습니다. 

 

 

디지털-대-아날로그 변환 (Digit-to-Analog conversion)

• 디지털 데이터의 정보를 기반으로 아날로그 신호의 특성 중 하나를 바꾸는 과정 
• 반송파 신호
  • 아날로그 전송에서 정보 신호의 기반이 되는 고주파 신호
  • 변조: 반송파 신호 특성(진폭/주파수/위상) 중 한 가지 이상을 변화시키는 방식
• 데이터 전송률 대 신호 전송률
  • 비트 전송률(Bit rate): 초당 비트 수
  • 보오율(Baud rate): 초당 신호 단위의 수
  • 디지털 데이터의 아날로그 전송의 경우 보오율은 비트 전송률과 같거나 적음
• 변환 유형
  • 진폭 편이 변조(ASK)
  • 주파수 편이 변조(FSK)
  • 위상 편이 변조(PSK)
  • 직교 진폭 변조(QAM)

진폭 편이 변조 (ASK, Amplitude Shift Keying)

• 반송파의 진폭을 변화
• 주파수와 위상은 일정하게 유지
• 2진 ASK (BASK)
• 다준위 ASK

BASK (Binary ASK)

 

주파수 편이 변조 (FSK, Frequency Shift Keying)

• 데이터를 나타내기 위해 신호의 주파수를 변화 
• 데이터 요소가 다른 값을 가지면 주파수를 변화  
• 최고 진폭과 위상은 일정하게 유지 
• 2진 FSK (BFSK)
• 다준위 FSK

BFSK (Binary FSK)

 

위상 편이 변조 (PSK, Phase Shift Keying)

• 서로 다른 신호 요소를 나타내기 위해 신호의 위상이 변화 
• 최대 진폭과 주파수는 유지
• PSK는 오늘날에 많이 사용됨 (ASK나 FSK보다)
• 2진 PSK (BPSK)
• 직교 PSK

BPSK (Binary PSK)

직교 PSK

• 각 신호 요소마다 동시에 2비트를 사용할 수 있는 방법

성운 그림 (Constellation diagram)

• 2개의 동-위상과 직각위상의 반송파 신호를 사용하는 경우에 신호 요소의 진폭과 위상을 결정하는데 도움

• 수평선 $X$ 축은 동위상 반송파
• 수직선 $Y$ 축은 직각 위상 반송파

직교 진폭 변조 (QAM, Quadrature Amplitude Modulation)

• ASK와 PSK의 조합
• PSK는 위상의 작은 변화를 구분할 수 있는 장비의 능력에 좌우
• 다양한 QAM의 변형 (성운 그림)