Jaka jest częstotliwość modulacji szerokości pasma, Spectrum i bocznych?

Ian Poole

- Dodatkowe informacje i szczegóły dotyczące częstotliwości modulacji szerokości pasma, widma i bocznych, oraz ich wpływ na wykorzystaniu FM.

Szerokość pasma, częstotliwości i pasma boczne mają wielkie znaczenie przy stosowaniu modulacji częstotliwości.

Pasma boczne o częstotliwości modulowanego sygnału rozciągają się po obu stronach głównej nośnik, powodując pasma całkowitego sygnału zwiększa również poza tym na niemodulowanej fali nośnej.

Jak modulowanie nośnej zmienia się, tak jak i bocznymi, a tym samym przepustowość i ogólnie widma sygnału.

Modulacja częstotliwości Funkcje Bessela i wstęgi boczne

Każdy sygnał, który jest modulowany wytwarza bocznymi. W przypadku sygnału modulowanego amplitudowo są łatwe do określenia, ale dla modulacji częstotliwości sytuacja nie jest tak prosta. , Są one uzależnione od nie tylko odchylenia, ale także poziom odchylenia, czyli indeks modulacji M. Całkowita widmo jest nieskończony szereg elementów dyskretnych widmowych wyrażanych przez złożonego wzoru przy użyciu funkcje Bessela pierwszego rodzaju.

 
Ogólne spektrum widać składa się z nośnika plus nieskończonej liczby bocznych rozprzestrzenia się po obu stronach nośnika w całkowitych wielokrotności częstotliwości modulacyjnej. Względne poziomy tych bocznych można uzyskać przez odniesienie się do tabeli funkcji Bessela. Można zauważyć z rysunku poniżej, że względne poziomy wzrost i spadek w zależności od różnych wartości indeksu modulacji.

 

Względne poziomy nośnik i bocznych na sygnał częstotliwości modulowanej

Dla małych wartości indeksu modulacji przy użyciu wąskim paśmie FM, sygnał FM składa się z nośnika i dwóch bocznych oddalonych od siebie na częstotliwość modulacji obu stronach nośnika. Ten wydaje się być taki sam jak sygnał AM, ale różnica polega na tym, że dolna wstęga boczna jest w fazie o 180 stopni.

Ponieważ indeks modulacji pozyskuje się, że inne wstęgi boczne w podwójnej częstotliwości modulacji, stają się widoczne. Ponieważ wskaźnik wzrasta również innych wstęgi boczne mogą być widoczne.

 

Widma sygnału FM z różnych poziomów wskaźnika modulacji

Na niektórych poziomach modulacji, gdzie indeks modulacji równa postacie 2.41, 5.53, 8.65 i inne wyższe określonych poziomów, przewoźnik aktualności spada do postaci zero, sygnał jest zawarta tylko z bocznymi.

Częstotliwość pasma modulacji

W przypadku sygnału modulowanego amplitudowo pasma wymagane jest dwa razy maksymalna częstotliwość modulacji. Chociaż to samo jest prawdą dla wąskopasmowego sygnału FM, sytuacja jest prawdziwa dla szerokopasmowego sygnału FM. Tutaj wymagana przepustowość może być bardzo dużo większa, a wykrywalne sidebands rozkładanie na dużych ilości widma częstotliwości. Zwykle jest konieczne w celu ograniczenia szerokości pasma sygnału, tak, że nie jest nadmiernie zakłócać stacji po obu stronach.

Jako sygnał częstotliwości modulowane ma bocznymi, które rozciągają się w nieskończoność, jest normalną praktyką akceptowaną w celu określenia pasma jak ta, która zawiera około 98% mocy sygnału.

Zasadą, często określany Carsona reguła stanowi, że 98% mocy sygnału jest zawarta w paśmie o szerokości równej częstotliwości odchylenia, a także częstotliwość modulacji dwukrotnie, tj:

 

Zazwyczaj przepustowość sygnału szerokopasmowego FM jest ograniczona do limitu rządzić Carsona - redukuje zakłócenia i nie wprowadza żadnego nadmiernego zakłócenia sygnału. Innymi słowy dla radiostacji VHF FM to musi być (2 x 75) + 15 kHz, czyli 175 kHz. W związku z tym w sumie 200 kHz jest zwykle wolno, dzięki czemu stacje mają niewielki zespół osłony i ich częstotliwości centrum na integralnych liczby 100 kHz.

Kluczowe punkty dla modulacji szerokości pasma częstotliwości i bocznych

Istnieje kilka interesujących punktów zbiorczych względem przepustowości modulacją częstotliwości:

• Szerokość pasma częstotliwości sygnału modulowanego zależy zarówno odchylenia i częstotliwości analogowe.

• Zwiększanie częstotliwości modulowania zmniejszenie indeksu modulacji - zmniejsza liczbę bocznych o znacznej amplitudzie, a tym samym paśmie.

• Zwiększenie częstotliwości modulowania zwiększa separację częstotliwości pomiędzy bocznymi.

• Częstotliwość zwiększa przepustowość modulacji z częstotliwością modulacji, ale nie jest wprost proporcjonalna do niej.

przepustowość modulacja częstotliwości ma znaczenie jak to jest w przypadku każdego innego rodzaju sygnału. Z zajętości pasma rośnie, a ciśnienie na przestrzeni widma konieczne jest, aby zapewnić przepustowość częstotliwości zmodulowany sygnał mieści się w jego określonej diety. Każde nadmierne rozprzestrzenianie się sygnału na zewnątrz może to powodować zakłócenia w innym użytkownikom.

Zostaw wiadomość 

Lista komunikatów