Początkowo termin „częstotliwośćModulacja ”jest używana tylko przez osoby, których praca związana jest z naprawą lub konserwacją elektronicznych urządzeń nadawczych radiowych. To właściwie powszechne nieporozumienie. Modulacja częstotliwości jest znana większości, po prostu z powodu użycia angielskiej nazwy, wielu nawet nie podejrzewa, że jest często wymieniana w życiu codziennym. Teraz nazwy stacji radiowych są na ustach wszystkich. Są to różne „radio FM”. Czy zastanawiałeś się kiedyś, co oznacza przedrostek „FM”? Jest to modulacja częstotliwości, tylko w zrusyfikowanym akronimie - modulacja częstotliwości, czyli FM.
Aby modulować dowolny sygnał analogowy,niosąc użyteczne informacje, zastosuj kilka odmian jego formacji. Najczęściej stosowane są następujące typy modulacji: częstotliwość i amplituda. Rozważmy każdy z nich bardziej szczegółowo.
Termin „analogowy” oznacza ciągłyczas, w przeciwieństwie do dyskretnej cyfrowej transmitowanej przez przemienne impulsy. Przypomnijmy podstawy fizyki i falę sinusoidalną prądu przemiennego. Współrzędne kartezjańskie na płaszczyźnie: linie poziome i pionowe. Czas jest wykreślany, a pion pokazuje intensywność (aktualną wartość). Fala sinusoidalna to fala ciągła, jakby rozciągnięta na osi czasu. Aby przesłać informacje za pomocą fali sinusoidalnej, konieczne jest wykonanie kodowania w określony sposób, to znaczy warunkowo przekonwertować falę.
Wyobraź sobie, że możemy wziąć sinusoidę na półboki (dwa dowolne punkty w pewnej odległości od siebie) i ściśnij je jak akordeon. W rezultacie fale staną się ostrzejsze, powierzchnia każdego z nich zmniejszy się, ale ich liczba przechodzących na jednostkę czasu stanie się większa. W rzeczywistości fala sinusoidalna jest zagęszczona. Oznacza to, że częstotliwość została zmieniona. Jednak taka sinusoida nie jest użytecznym sygnałem: jeśli zostanie odebrana w odbiorniku radiowym, usłyszysz tylko jednolite tło (pisk, buczenie).
Aby ta częstotliwość nośna była użytecznakomponent, musisz wykonać kodowanie lub modulację, która jest jednym i tym samym. Wyobraź sobie teraz, że w jednym miejscu ściśniliśmy fale mocniej niż w innym, ale gdzieś ogólnie rozciągnęliśmy sinusoidę, to znaczy utworzyliśmy pewien porządek. W rezultacie tło uległo modulacji, zmieniając klawisz (podczas odtwarzania głośnika). Jeśli teraz często zmieniasz ton, możesz przekazać przydatne informacje (dźwięk). To jest modulacja częstotliwości. Oczywiście nikt nie rozciąga sinusoidy rękami - to zadanie specjalnych konwerterów.
Podobna zasada wykorzystuje modulację amplitudy.sygnał (AM, modulacja amplitudy), z tą różnicą, że zmiana częstotliwości nie polega na częstotliwości fal, ale na ich wysokości. Wyobraź sobie falę sinusoidalną: chwyć rękami kilka fal znajdujących się powyżej i poniżej poziomej osi czasu. Teraz rozciągamy lub kompresujemy je względem osi. W rezultacie wysokość się zmienia. Kolejna grupa fal jest również zmieniana w podobny sposób, ale z mniejszą (lub większą) intensywnością. Jeśli wyślesz do głośnika taką „zmiętą” sinusoidę, usłyszysz zmianę tonu: tam, gdzie fale są wyższe, tam jest większa intensywność sygnału, a tam, gdzie jest mniejsza, tam jest mniej. Co więcej, wszystko jest proste: kompresujemy (rozciągamy) fale w wymagany sposób, kodując w ten sposób informacje. Podobnie jak w przypadku modulacji częstotliwości, również tutaj nikt nie rozciąga niczego rękami - to dzieło odpowiednich urządzeń.
Metoda modulacji amplitudysygnał, jest bardzo ograniczony szerokością widma, więc nie nadaje się do transmisji stereo. Jednak ze względu na różną długość fali i moc promieniowania w FM i AM pierwsza wymaga częstego umieszczania repeaterów. Z kolei AM w radiu charakteryzuje się dużą pokrytą odległością i wyraźnie wyróżniającym się użytecznym komponentem, nawet w obecności hałasu.
