Techniklexikon

Puls-Code-Modulation

Pulskodemodulation, Abk. PCM: Verfahren für die Signalübertragung bei der Modellfernsteuerung mittels kodiert modulierter Impulsfolgen als Codeworte. — Das analoge Signal, z. B. der mit der Steuermechanik eingestellte Gleichspannungswert, wird vom AnalogDigitalWandler des PCMKoders periodisch abgetastet und in ein 8BitCodewort umgesetzt. Der PCMKoder fügt die 8BitCodeworte zeitmultiplex zum Impulstelegramm des Senders zusammen. Das Impulstelegramm enthält außerdem PrüfBits, die das Erkennen falscher bzw. gestörter Codeworte und damit die Regenerierung des Signalinhalts auf der Empfängerseite ermöglichen. Diesem Vorteil der PCMÜbertragung steht als Nachteil der größere Bandbreitebedarf im Vergleich zu anderen Übertragungsverfahren gegenüber. Durch PCM wird zusammen mit SchmalbandFMÜbertragung die Störsicherheit der Fernsteueranlage erhöht. Der 8BitCode ermöglicht es, den Stellweg in 256 Schritte einzuteilen und damit eine Auflösung von 0, 4% zu erreichen. Im Empfänger formt der DigitalAnalogWandler des PCMDekoders aus dem Codewort den Kanalimpuls, mit dem die bekannten Aufschalteinrichtungen ansteuerbar sind. Als PCMKoder und Dekoder werden programmierbare quarzstabilisierte Mikroprozessoren verwendet. Der Mikroprozessor des PCMDekoders wird außer für die Dekodierung meist noch für die FailSafeFunktion, die bei starken Gleichkanalstörungen oder Senderausfall wirksam wird und für besonderes Verhalten bei sinkender Betriebsspannung unter einen kritischen Wert (entladene Empfängerbatterie) programmiert. - Beispiel: Ist das Signal gestört, gibt der PCMDekoder für eine kurze Zeit (0, 5 s) das letzte ungestört empfangene Signal (Kanalimpuls) ab. Ist das Signal dann immer noch gestört, wobei auch Signalausfall eine Störung ist, erzeugt die FailSafeSchaltung die vorher einprogrammierten Kanalimpulse, z. B. Ruder für Höhe, Seite, Quer auf neutral, Motor auf „Leerlauf“ stellen. Ein weiteres Unterprogramm des EmpfängerMikroprozessors erzeugt bei Unterschreiten eines bestimmten Betriebsspannungswerts am Ausgang „Motor“ den Kanalimpuls „Leerlauf“. Die anderen Funktionen sind weiterhin steuerfähig. Geht der Motor also während des Fluges unvermittelt in den Leerlauf, ist das für den Piloten das Zeichen, das Modell zu landen und die Empfängerbatterie zu laden. Das Ausblenden der Störungen durch die PCMÜbertragung bewirkt außerdem, daß die bei anderen Übertragungsverfahren auftretende Servounruhe verschwunden ist und demzufolge die Servos geschont werden und sich die Betriebszeit mit einer Batterieladung vergrößert.