Modulacja amplitudy cz.1

Modulacja amplitudy (AM ang. Amplitude Modulation), to jedna z trzech podstawowych
rodzajów modulacji. Polega na zakodowaniu sygnału informacyjnego (szerekopasmowego o
małej częstotliwości) w chwilowych zmianach amplitudy sygnału nośnego (inaczej
nazywanej falą nośną). Uzyskany w wyniku sygnał zmodulowany jest sygnałem
wąskopasmowym, który się nadaje np. do transmisji drogą radiową. Rysunek pokazuje
wygląd sygnału zmodulowanego AM tonem sinusoidalnym.

Modulację AM charakteryzuje współczynnik głębokości modulacji, który wynosi:

gdzie:

·

A

m

- amplituda sygnału modulującego (informacji)

·

A

n

- amplituda sygnału nośnego

Współczynnik głębokości modulacji mieści się w zakresie 0...1, dość często podawany jest
również w procentach.

Rysunek poniżej pokazuje widmo sygnału zmodulowanego amplitudowo (kolor czerwony) i
sygnału modulującego (kolor zielony) - jak widać sygnał zmodulowany składa się z trzech
elementów: fali nośnej i leżących po obu jej stronach, symetrycznie odbitych, dwóch wstęg
bocznych, które są powtórzeniem kształtu widma sygnału modulującego.

Jeżeli pasmo sygnału modulującego mieści się w zakresie f

min

... f

max

, a częstotliwość fali

nośnej jest równa f

n

, to pasmo zajmowane przez zmodulowany sygnał obejmie przedział

częstotliwości od f

n

- f

max

do f

n

+ f

max

. W tym:

Click here to buy

A

B

B

Y

Y

PD

F Transfo

rm

er

2

.0

w

w

w .A

B B Y Y.

c o

m

Click here to buy

A

B

B

Y

Y

PD

F Transfo

rm

er

2

.0

w

w

w .A

B B Y Y.

c o

m

·

dolna wstęga boczna: f

n

- f

max

do f

n

- f

min

·

górna wstęga boczna: f

n

+ f

max

do f

n

+ f

min

·

sygnał‚ nośny: f

n

Moc sygnału zmodulowanego dana jest wzorem:

P

n

- moc sygnału nośnego.

Z tego wzoru wynika, że moc obu wstęg bocznych w sumie nie może przekroczyć 50% mocy
całego sygnału (osiągnie maksimum, gdy m = 1).

Do przeniesienia informacji wystarczy tylko jedna wstęga boczna, więc druga wstęga i fala
nośna mogą zostać z sygnału usunięte (wytłumione), co spowoduje, że wstęga ta zostanie
przekazana z pełną mocą.

Sygnał zmodulowany AM z wytłumioną falą nośną oznacza się skrótem AM-SC (ang. skrót
od Suppress Carrier - wytłumiona nośna), sygnał składający się z jednej wstęgi bocznej i fali
nośnej skrótem SSB (ang. Single Side Band), a sygnał składający się tylko z jednej wstęgi
bocznej skrótem SSB-SC. Ten ostatni typ modulacji jest najefektywniejszy pod względem
energetycznym, gdyż do przesłania informacji zmodulowanej SSB-SC wystarczy tylko 25%
mocy potrzebnej do przesłania tego samego sygnału zmodulowanego "pełną" modulacją
amplitudy, jest jednak najtrudniejszy do realizacji praktycznej.

Click here to buy

A

B

B

Y

Y

PD

F Transfo

rm

er

2

.0

w

w

w .A

B B Y Y.

c o

m

Click here to buy

A

B

B

Y

Y

PD

F Transfo

rm

er

2

.0

w

w

w .A

B B Y Y.

c o

m