На первый может показаться, что термин «частотная modulaatio ”käyttävät vain ihmiset, joiden työ liittyy elektronisten radiolähetyslaitteiden korjaamiseen tai ylläpitoon. Tämä on oikeastaan yleinen väärinkäsitys. Taajuuden modulointi on useimmille tuttua yksinkertaisesti englanninkielisen nimen käytön takia, monet eivät edes epäile, että se mainitaan usein arjessa. Nyt radioasemien nimet ovat kaikkien huulilla. Nämä ovat erilaisia "FM-radio". Oletko koskaan miettinyt, mitä etuliite "FM" tarkoittaa? Tämä on taajuusmodulaatio, vain venäytetyssä lyhenteessä - Frequency Modulation, eli FM.
Analogisen signaalin modulointia vartenkuljettaa hyödyllistä tietoa, käytä useita muunnelmia sen muodostumisesta. Yleisimpiä ovat seuraavat modulaatiotyypit: taajuus ja amplitudi. Tarkastellaan kutakin niistä tarkemmin.
Termi "analoginen" tarkoittaa jatkuvaaaika, toisin kuin erillinen digitaalinen, lähetetään vuorotellen pulsseilla. Muistetaan fysiikan perusteet ja vaihtovirran sinimuoto. Karteesiset koordinaatit tasossa: vaaka- ja pystyviivat. Vaakasuora viiva edustaa aikaa ja pystyviiva edustaa voimakkuutta (nykyinen arvo). Sinusoidi on jatkuvia aaltoja, ikään kuin ne olisivat ajanut akselille. Tietojen lähettämiseksi sinimuotoisen avulla on välttämätöntä suorittaa koodaus tietyllä tavalla, eli muuntaa aalto ehdollisella tavalla.
Kuvittele, että voimme ottaa sinusoidin kahdellesivut (kaksi mielivaltaista pistettä etäisyydellä toisistaan) ja purista sitä kuin harmonikka. Tämän seurauksena aallot teroittuvat, niiden pinta-ala pienenee, mutta niiden määrä aikayksikköä kohti kasvaa. Itse asiassa sinimuotoinen tiivistyy. Toisin sanoen taajuutta on muutettu. Tällainen sinimuoto ei kuitenkaan ole hyödyllinen signaali: jos se vastaanotetaan radiovastaanottimessa, kuulet vain yhtenäisen taustan (squeak, hum).
Tämä kantoaaltotaajuus sisältää hyödyllisiä tietojakomponentti, sinun on suoritettava koodaus tai modulointi, mikä on sama asia. Kuvittele nyt, että yhdessä paikassa puristimme aaltoja voimakkaammin kuin toisessa, ja jossain yleensä venytimme sinimuotoista eli muodostimme tietyn järjestyksen. Tämän seurauksena tausta muuttui ja muutti näppäintä (kaiuttimen soittaessa). Jos vaihdat nyt sävyä usein, voit välittää hyödyllistä tietoa (ääntä). Tämä on taajuusmodulaatio. Tietenkään kukaan ei venytä sinimuotoa käsillään - tämä on erityisten muuntimien tehtävä.
Amplitudimodulaatio käyttää samanlaista periaatetta.signaali (AM, amplitudimodulaatio), ainoana erona, että aaltojen taajuus ei muutu, vaan niiden korkeus. Kuvitelkaamme henkisesti sinimuotoa: tartumme käsillämme useita aaltoja kerralla, jotka sijaitsevat vaaka-aika-akselin ylä- ja alapuolella. Nyt venytämme tai puristamme niitä suhteessa akseliin. Tämän seurauksena korkeus muuttuu. Muutamme myös seuraavaa aaltoryhmää samalla tavalla, mutta pienemmällä (tai korkeammalla) voimakkuudella. Jos lähetät tällaisen "rypistyneen" sinimuotoisen kaiuttimen, voit kuulla äänen muutoksen: missä aallot ovat korkeammat, signaalin voimakkuus on suurempi ja missä matalampi, siellä on vähemmän. Sitten kaikki on yksinkertaista: puristamme (venytämme) aaltoja tarpeen mukaan, koodaamalla siten tietoa. Kuten taajuusmodulaation tapauksessa, myös tässä kukaan ei venytä mitään käsillään - tämä on vastaavien laitteiden työ.
Menetelmä amplitudimodulaatiota käyttäenspektrin leveys rajoittaa voimakkaasti signaalia, joten siitä ei ole paljon hyötyä stereolähetyksessä. Totta, FM: n ja AM: n erilaisen aallonpituuden ja säteilytetyn tehon vuoksi edellinen edellyttää toistimien sijoittamista usein. Puolestaan AM: lle radiossa on ominaista suuri katettu etäisyys ja selvästi erotettavissa oleva hyödyllinen komponentti jopa melun läsnä ollessa.
p>