KWALIFIKACJA INF1 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 17.
Której z modulacji przebiegi czasowe sygnałów: informacyjnego i(t) i fali nośnej n(t) oraz sygnału zmodulowanego z(t) są przedstawione na wykresach?
Ilustracja przedstawia wykresy czasowe trzech sygnałów: informacyjnego i(t), fali nośnej n(t) oraz sygnału zmodulowanego
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
PSK rozpoznaje się po tym, że sygnał zmodulowany ma (zwykle) stałą amplitudę i częstotliwość nośnej, a informacja jest przenoszona przez skokowe zmiany fazy (np. o 180° w BPSK). W ASK zmienia się amplituda, w QAM jednocześnie amplituda i faza, a PCM nie jest modulacją nośnej, tylko kodowaniem impulsów.

Pełne wyjaśnienie:

W modulacji PSK (Phase Shift Keying) informacja jest zapisywana w fazie fali nośnej. Oznacza to, że na przebiegu czasowym sygnału zmodulowanego z(t) obserwuje się charakterystyczne "przeskoki" fazy (np. odwrócenie znaku nośnej), podczas gdy amplituda pozostaje w przybliżeniu stała. Typowym przykładem jest BPSK, gdzie dla dwóch stanów bitowych faza przyjmuje dwie wartości różniące się o 180°.

Dlatego, jeśli na wykresach widać, że:

  • sygnał informacyjny i(t) jest dwustanowy (cyfrowy),
  • nośna n(t) jest sinusoidalna,
  • a w sygnale z(t) nie pojawiają się zmiany amplitudy, natomiast pojawiają się nagłe zmiany położenia "sinusoidy" względem osi czasu (zmiana fazy),

to właściwą odpowiedzią jest PSK.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • ASK (Amplitude-Shift Keying): w ASK informacja jest przenoszona przez zmiany amplitudy nośnej (np. "nośna obecna" i "nośna wygaszona" w OOK). Na przebiegu czasowym widać wyraźną zmianę obwiedni, czego nie oczekuje się w klasycznym PSK.
  • PCM (Pulse Code Modulation): PCM to technika kodowania sygnału (próbkowanie, kwantyzacja i kodowanie), a nie kluczowanie parametrów sinusoidalnej nośnej. Zestawienie PCM obok ASK/PSK/QAM bywa pułapką pojęciową.
  • QAM (Quadrature Amplitude Modulation): QAM łączy zmianę fazy i amplitudy (konstelacja w płaszczyźnie I/Q). Jeżeli wykres z(t) nie pokazuje zmian amplitudy, to sama "złożoność" nie uzasadnia wyboru QAM.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw zdecyduj, czy w z(t) zmienia się amplituda, częstotliwość czy faza. Dopiero potem dopasuj nazwę modulacji.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
PSK to modulacja, w której informacja jest przenoszona przez zmiany fazy fali nośnej. Amplituda zwykle pozostaje stała, a przejścia między stanami objawiają się skokiem fazy (np. odwróceniem znaku sinusoidy w BPSK).
W PSK szukasz skoków fazy przy podobnej amplitudzie nośnej. W ASK kluczowa jest zmiana amplitudy (obwiednia rośnie/maleje albo nośna zanika). Najpierw oceń, czy zmienia się obwiednia, czy "położenie" sinusoidy w czasie.
PCM opisuje sposób cyfrowego zapisu sygnału: próbkowanie, kwantyzację i kodowanie w postaci bitów. Nie polega na zmianie parametrów sinusoidalnej nośnej. Dlatego PCM porównuje się raczej z metodami kodowania, a nie z ASK/PSK/QAM.
QAM to modulacja kwadraturowa, w której jednocześnie zmienia się amplituda i faza (składowe I oraz Q). Stosuje się ją, gdy chce się uzyskać dużą przepływność (więcej bitów na symbol), np. w systemach transmisji cyfrowej i nowoczesnych standardach łączności.
W BPSK nośna ma stałą amplitudę, a informacja objawia się jako przeskok fazy o 180° między dwoma stanami. Na wykresie wygląda to jak nagłe "odwrócenie" sinusoidy w chwilach zmiany symbolu, bez zmiany obwiedni.
W idealnym PSK amplituda jest stała, bo zmienia się tylko faza. W praktyce mogą pojawić się wahania amplitudy przez filtrację, ograniczenia wzmacniaczy lub zakłócenia, ale cechą rozpoznawczą nadal są zmiany fazy, a nie sterowanie obwiednią.
Częsty błąd to patrzenie wyłącznie na "kształt" sinusoidy bez sprawdzenia, co dokładnie się zmienia: amplituda, faza czy częstotliwość. Drugi błąd to mylenie modulacji z kodowaniem (np. PCM). Pomaga procedura: obwiednia → faza → częstotliwość.
W PSK (w wersji podstawowej) zmienia się głównie faza, a amplituda pozostaje na podobnym poziomie. W QAM zmieniają się dwa parametry: faza i amplituda (różne promienie "punktów" w konstelacji). Na przebiegach czasowych QAM częściej ujawnia zmianę obwiedni.
PSK spotyka się w wielu systemach transmisji cyfrowej, zwłaszcza tam, gdzie liczy się odporność na zakłócenia i efektywność widmowa. W praktyce serwisowej ważne jest rozumienie PSK przy analizie toru, pomiarach sygnału i interpretacji parametrów modulacji.
Ćwicz rozpoznawanie: ASK (zmiana amplitudy), PSK (zmiana fazy), FSK (zmiana częstotliwości) i QAM (amplituda + faza). Przerób zadania z wykresami oraz z konstelacjami I/Q i naucz się wskazywać cechę decydującą.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 57% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "PSK rozpoznaje się po tym, że sygnał zmodulowany ma (zwykle) stałą amplitudę i częstotliwość nośnej, a informacja jest przenoszona przez skokowe zmiany fazy (np. o 180° w BPSK)."

Źródła:

  • Wikipedia: "Phase-shift keying" — https://en.wikipedia.org/wiki/Phase-shift_keying (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia: "Amplitude-shift keying" — https://en.wikipedia.org/wiki/Amplitude-shift_keying (dostęp: 2026-02-18)
  • Wikipedia: "Quadrature amplitude modulation" — https://en.wikipedia.org/wiki/Quadrature_amplitude_modulation (dostęp: 2026-02-18)

Materiały:

  • Podstawy modulacji cyfrowych (ASK/FSK/PSK/QAM) – rozdziały z telekomunikacji cyfrowej
  • Ćwiczenia z rozpoznawania modulacji na podstawie przebiegów i widm
  • Materiały producentów aparatury pomiarowej (wprowadzenia do modulacji PSK/QAM)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego