r r
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:
· Am - amplituda sygnaÅ‚u modulujÄ…cego (informacji)
· An - amplituda sygnaÅ‚u noÅ›nego
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 fmin ... fmax, a częstotliwość fali
nośnej jest równa fn, to pasmo zajmowane przez zmodulowany sygnał obejmie przedział
częstotliwości od fn - fmax do fn + fmax. W tym:
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B
r r
· dolna wstÄ™ga boczna: fn - fmax do fn - fmin
· górna wstÄ™ga boczna: fn + fmax do fn + fmin
· sygnaÅ‚ noÅ›ny: fn
Moc sygnału zmodulowanego dana jest wzorem:
Pn - 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.
a
a
T
T
n
n
s
s
F
F
f
f
o
o
D
D
r
r
P
P
m
m
Y
Y
e
e
Y
Y
r
r
B
B
2
2
.
.
B
B
0
0
A
A
Click here to buy
Click here to buy
w
w
m
m
w
w
o
o
w
w
c
c
.
.
.
.
A
A
Y
Y
B
B
Y
Y
B
B