調制解調器的詳細介紹

解調器是調制式直流放大電路中的一個(gè)重要組成部分。它把已放大了的交流電壓還原為直流電壓，其大小和極性與交流電壓的幅度和相位要對應。下圖是解調器的原理電路，RL為負載，C為濾波電容，其作用是使輸出直流電壓平滑，解調開(kāi)關(guān)K與輸入交流信號，Ui具有相同的頻率。當Ui為正時(shí)，開(kāi)關(guān)接通，輸出等于輸入電壓UO，經(jīng)電容C的平滑作用后，應可得到平滑的直流電壓UO。相反，如果Ui為負時(shí)，開(kāi)關(guān)接通，Ui為正時(shí)，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，則輸出端得到負的脈動(dòng)直流電壓UO。

我們常說(shuō)的Modem，其實(shí)是Modulator（調制器）與Demodulator（解調器）的簡(jiǎn)稱(chēng)，中文稱(chēng)為調制解調器。也有人跟據Modem的諧音，親昵地稱(chēng)之為“貓”。我們知道，計算機內的信息是由“0”和“1”組成數字信號，而在電話(huà)線(xiàn)上傳遞的卻只能是模擬電信號。于是，當兩臺計算機要通過(guò)電話(huà)線(xiàn)進(jìn)行數據傳輸時(shí)，就需要一個(gè)設備負責數模的轉換。這個(gè)數模轉換器就是我們這里要討論的Modem。計算機在發(fā)送數據時(shí)，先由Modem把數字信號轉換為相應的模擬信號，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為“調制”。經(jīng)過(guò)調制的信號通過(guò)電話(huà)載波傳送到另一臺計算機之前，也要經(jīng)由接收方的Modem負責把模擬信號還原為計算機能識別的數字信號，這個(gè)過(guò)程我們稱(chēng)“解調”。正是通過(guò)這樣一個(gè)“調制”與“解調”的數模轉換過(guò)程，從而實(shí)現了兩臺計算機之間的遠程通訊。

一. Modem的類(lèi)別

一般來(lái)說(shuō)，根據Modem的形態(tài)和安裝方式，可以大致可以分為以下四類(lèi)：

1、外置式Modem

外置式Modem放置于機箱外，通過(guò)串行通訊口與主機連接。這種Modem方便靈巧、易于安裝，閃爍的指示燈便于監視Modem的工作狀況。但外置式Modem需要使用額外的電源與電纜。

2、內置式Modem

內置式Modem在安裝時(shí)需要拆開(kāi)機箱，并且要對中斷和COM口進(jìn)行設置，安裝較為繁瑣。這種Modem要占用主板上的擴展槽，但無(wú)需額外的電源與電纜，且價(jià)格比外置式Modem要便宜一些。

3、PCMCIA插卡式Modem

插卡式Modem主要用于筆記本電腦，體積纖巧。配合移動(dòng)電話(huà)，可方便地實(shí)現移動(dòng)辦公。

4、機架式Modem

機架式Modem相當于把一組Modem集中于一個(gè)箱體或外殼里，并由統一的電源進(jìn)行供電。機架式Modem主要用于Internet/Intranet、電信局、校園網(wǎng)、金融機構等網(wǎng)絡(luò )的中心機房。

除以上四種常見(jiàn)的Modem外，現在還有ISDN調制解調器和一種稱(chēng)為Cable Modem的調制解調器，另外還有一種ADSL調制解調器。Cable Modem利用有線(xiàn)電視的電纜進(jìn)行信號傳送，不但具有調制解調功能，還集路由器、集線(xiàn)器、橋接器于一身，理論傳輸速度更可達10Mbps以上。通過(guò)Cable Modem上網(wǎng)，每個(gè)用戶(hù)都有獨立的IP地址，相當于擁有了一條個(gè)人專(zhuān)線(xiàn)。目前，深圳有線(xiàn)電視臺天威網(wǎng)絡(luò )公司已推出這種基于有線(xiàn)電視網(wǎng)的Internet接入服務(wù)，接入速率為2Mbps-10Mbps！

二. Modem的傳輸模式

Modem最初只是用于數據傳輸。然而，隨著(zhù)用戶(hù)需求的不斷增長(cháng)以及廠(chǎng)商之間的激烈競爭，目前市場(chǎng)上越來(lái)越多的出現了一些“二合一”、“三合一”的Modem。這些Modem除了可以進(jìn)行數據傳輸以外，還具有傳真和語(yǔ)音傳輸功能。

1、傳真模式（Fax Modem）

通過(guò)Modem進(jìn)行傳真，除省下一臺專(zhuān)用傳真的費用外，好處還有很多：可以直接把計算機內的文件傳真到對方的計算機或傳真機，而無(wú)需先把文件打印出來(lái)；可以對接收到的傳真方便地進(jìn)行保存或編輯；可以克服普通傳真機由于使用熱敏紙而造成字跡逐漸消退的問(wèn)題；由于Modem使用了糾錯的技術(shù)，傳真質(zhì)量比普通傳真機要好，尤其是對于圖形的傳真更是如此。目前的Fax Modem大多遵循V.29和V.17傳真協(xié)議。其中V.29支持9600bps傳真速率，而V.17則可支持14400bps的傳真速率。

2、語(yǔ)音模式（Voice Modem）

語(yǔ)音模式主要提供了電話(huà)錄音留言和全雙工免提通話(huà)功能，真正使電話(huà)與電腦融為一體。這里，我們主要討論的是一種新的語(yǔ)音傳輸模式—DSVD（Digital Simultaneous Voice and Data）。DSVD是由Hayes、Rockwell、U.s.Robotics、Intel等公司在1995年提出的一項語(yǔ)音傳輸標準，是現有的V.42糾錯協(xié)議的擴充。DSVD通過(guò)采用Digi Talk的數字式語(yǔ)音與數據同傳技術(shù)，使Modem可以在普通電話(huà)線(xiàn)上一邊進(jìn)行數據傳輸一邊進(jìn)行通話(huà)。

DSVD Modem保留了8K的帶寬（也有的Modem保留8.5K的帶寬）用于語(yǔ)音傳送，其余的帶寬則用于數據傳輸。語(yǔ)音在傳輸前會(huì )先進(jìn)行壓縮，然后與需要傳送的數據綜合在一起，通過(guò)電話(huà)載波傳送到對方用戶(hù)。在接收端，Modem先把語(yǔ)音與數據分離開(kāi)來(lái)，再把語(yǔ)音信號進(jìn)行解壓和數/模轉換，從而實(shí)現的數據/語(yǔ)音的同傳。DSVD Modem在遠程教學(xué)、協(xié)同工作、網(wǎng)絡(luò )游戲等方面有著(zhù)廣泛的應用前景。但在目前，由于DSVD Modem的價(jià)格比普通的Voice Modem要貴，而且要實(shí)現數據/語(yǔ)音同傳功能時(shí)，需要對方也使用DSVD Modem，從而在一定程度上阻礙了DSVD Modem的普及。