La început se poate părea că termenul „frecvențămodulația "este utilizată numai de acele persoane a căror muncă este legată de repararea sau întreținerea echipamentelor electronice de transmisie radio. De fapt, aceasta este o concepție greșită obișnuită. Modularea frecvenței este cunoscută celor mai mulți, doar datorită utilizării numelui englezesc, mulți nici măcar nu bănuiesc că este menționată adesea în viața de zi cu zi. Acum numele stațiilor de radio sunt pe buzele tuturor. Acestea sunt diverse „radio FM”. V-ați întrebat vreodată ce înseamnă prefixul „FM”? Aceasta este modulația de frecvență, numai în abrevierea rusificată - Modulația de frecvență, adică FM.
Pentru a modula orice semnal analogic,purtând informații utile, utilizați mai multe varietăți de formare a acestuia. Cele mai răspândite sunt următoarele tipuri de modulație: frecvență și amplitudine. Să luăm în considerare fiecare dintre ele mai detaliat.
Termenul „analog” înseamnă un continuutimpul, spre deosebire de digitalul discret, transmis prin impulsuri alternante. Să ne amintim elementele de bază ale fizicii și sinusoidul curentului alternativ. Coordonatele carteziene pe un plan: linii orizontale și verticale. Linia orizontală reprezintă timpul, iar linia verticală reprezintă intensitatea (valoarea curentă). Sinusoidul este unde continue, ca și cum ar fi strânse pe axa timpului. Pentru a transmite informații cu ajutorul unui sinusoid, este necesar să efectuați codificarea într-un anumit mod, adică să transformați unda într-un mod condiționat.
Imaginați-vă că putem lua un sinusoid pentru douălaterale (două puncte arbitrare la distanță una de cealaltă) și strângeți-o ca un acordeon. Ca urmare, valurile vor deveni mai ascuțite, aria fiecăruia dintre ele va scădea, dar numărul lor care trece pe unitate de timp va deveni mai mare. De fapt, sinusoidul se va condensa. Adică, frecvența a fost modificată. Cu toate acestea, un astfel de sinusoid nu este un semnal util: dacă este primit pe un receptor radio, atunci puteți auzi doar un fundal uniform (scârțâit, zumzet).
Pentru ca această frecvență purtătoare să conțină utilăcomponentă, trebuie să efectuați codificare sau modulare, ceea ce este același lucru. Imaginați-vă acum că într-un loc am stors valurile mai puternic decât în altul și undeva am întins deloc un sinusoid, adică am format o anumită ordine. Ca rezultat, fundalul a devenit modulat, schimbând tasta (când este redată de difuzor). Dacă acum schimbați tonul des, puteți transmite informații utile (sunet). Aceasta este modulația de frecvență. Desigur, nimeni nu întinde un sinusoid cu mâinile - aceasta este sarcina convertoarelor speciale.
Modulația amplitudinii utilizează un principiu similar.(AM, Amplitude Modulation), cu singura diferență că nu se schimbă frecvența undelor, ci înălțimea lor. Să ne imaginăm mental o sinusoidă: apucăm mai multe valuri cu mâinile simultan, situate deasupra și sub axa orizontală a timpului. Acum le întindem sau le comprimăm în raport cu axa. Ca urmare, înălțimea se schimbă. De asemenea, schimbăm următorul grup de unde într-un mod similar, dar cu o intensitate mai mică (sau mai mare). Dacă trimiteți un astfel de sinusoid „mototolit” către un difuzor, puteți auzi o schimbare de ton: unde undele sunt mai mari, există o intensitate a semnalului mai mare, iar acolo unde este mai mică, este mai mică. Atunci totul este simplu: comprimăm (întindem) undele după cum este necesar, codificând astfel informațiile. Ca și în cazul modulației de frecvență, și aici, nimeni nu întinde nimic cu mâinile - aceasta este opera dispozitivelor corespunzătoare.
Metodă care utilizează modulația amplitudiniisemnalul este puternic limitat de lățimea spectrului, de aceea este de puțin folos pentru transmisia stereo. Este adevărat, datorită lungimii de undă diferite și a puterii radiate în FM și AM, prima necesită plasarea frecventă a repetatoarelor. La rândul său, AM în radio se caracterizează printr-o distanță parcursă mare și o componentă utilă clar distinctivă, chiar și în prezența zgomotului.
