Vad är modulering?

How Bacteria Rule Over Your Body – The Microbiome (Maj 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Modulation - Tillägg av information (eller signal) till en elektronisk eller optisk signalbärare

Modulation är användningen av en elektrisk signal för att " styra " en primärvariabel för en annan. Om exempelvis en ljudsignalspänning används för att styra "amplituden" hos en bärarsignal, är resultatet amplitudmodulering.

Det är viktigt att du inte förväxlar "blandning" med "modulering". Blandning sker när två (eller flera) signaler helt enkelt kombineras i ett linjärt nätverk. Modulation kräver emellertid en signal för att "styra" en variabel av en annan; variabler som amplituden för en RF-signal (amplitudmodulering), frekvensen (frekvensmodulering (FM)), pulsbredden (pulsbreddsmodulering), fasen (fasmodulering (PM)) eller pulskoden (pulskodmodulering (PCM)).

Tyvärr har elektronikindustrin traditionellt behållit många kretsnamn som är felaktiga i detta avseende. När du exempelvis undersöker den faktiska kretsoperationen av många kretsar märkta som en "mixer / oscillator" kommer du att upptäcka att det verkligen är en "modulator / oscillator".

Strängt taget, när två signaler blandas, kombinerar de utan att skapa ytterligare frekvenser. När två signaler moduleras, sägs de "slå" med varandra, vilket skapar ytterligare frekvenser som kallas "taktfrekvenser".

Om de två modulerade signalerna är sinusformade, blir beatfrekvenserna summan och skillnaden i de ursprungliga frekvenserna. AM-radiosändningsöverföringar innehåller två signaler av primär betydelse för användaren: bärsignalen och ljudsignalen eller programsignalen.

Bärarfrekvensen är frekvensen till vilken radiomottagaren är inställd för stationsval. Exempelvis är AM-radiobandet (även kallat mediumvågsändningsbandet eller helt enkelt sändningsbandet) juridiskt betecknat från 535 till 1605 kHz. Om din favorit lokala radiostation sänder på 830 kHz betyder det att bärarfrekvensen som används för överföring är 830 kHz. Ljudsignalen, eller programmet, rider på denna bärarfrekvens.

Figur 1 - Amplitudmodulerad vågform

Figur 1 illustrerar en amplitudmodulerad vågform som den skulle uppträda vid upptagning av en radioantenn. Observera att bärarfrekvensen är mycket högre än programsignalen som körs på den. I själva verket finns det inte en bokstavsignalsignal "ovanpå" bäraren.

När AM-signalen sändes modulerade programsignalen amplituden eller nivån på bäraren; denna process bildade ett "hölje" av bäraramplitude, som har samma form som programsignalen. "Beat" -frekvenserna, som ingår i AM-vågformen i figur 1, kommer att vara summan och skillnaden hos bäraren och dess programsignal.

Topp

exempel

Om till exempel programsignalen var en konstant 5 kHz ton med en bärfrekvens på 600 kHz skulle beatfrekvenserna vara 595 kHz (skillnadsfrekvens) och 605 kHz (sumfrekvens). I en typisk AM-sändning kommer programsignalen att innehålla tal- och musikinformation, som utgör ett mycket brett spektrum av frekvenser. Den högsta frekvensen av detta frekvensområde bestämmer maximal separation av taktfrekvenserna från bäraren.

Om exempelvis den högsta frekvensen i programsignalen var begränsad till 1 kHz skulle beatfrekvenserna vara 599 och 601 kHz. Men som du kan se från det tidigare exemplet, när den högsta frekvensen är begränsad till 5 kHz, ökar bredden (eller avståndet från bärarfrekvensen). Sortimentet av slagfrekvenser ovan (och nedan) bärfrekvensen kallas sidband. Sidobandens bredd övervakas noggrant på AM-sändningsstationer, eftersom de kan störa närliggande stationer om de blir för breda.

Figur 2 - Överdrift av en FM-modulerad vågform

Frekvensmodulering (FM) radiosignaler har också en bärsignal och en programsignal. Programsignalen rider emellertid inte "på" bärarfrekvensen; det finns "inom" frekvensvarianter modulerade i bärsignalen.

Eftersom programsignalen inte är beroende av bäraramplituder (liksom AM-sändningar) är FM-radio i stor utsträckning immun mot många former av störningar.

Figur 2 illustrerar en överdrift av en FM-modulerad vågform.

Källa: Tab Electronics Guide till förståelse av el och elektronik - G. Randy Slone

Relaterade elektriska guider och artiklar

SÖK: Artiklar, program och guider