Какво е честотна модулация Bandwidth, Spectrum и страничните ленти?

До Ian Пуул

- Бележки и подробности за честотна модулация честотна лента, спектъра и странични ивици, и тяхното въздействие върху използването на FM.

В честотна лента, спектъра и страничните ленти са от голямо значение, когато се използва честотна модулация.

На страничните ленти на честотно модулиран сигнал се простират от двете страни на главния превозвач, и да причинят на честотната лента на цялостната сигнал за увеличаване далеч отвъд тази на немодулирана превозвач.

Както модулация на превозвача варира, така че правя страничните ленти, а оттам и на честотната лента и цялостния спектър на сигнала.

Честотна модулация Бесел функции и странични ленти

Всеки сигнал, който се модулира произвежда странични ленти. В случай на амплитуда модулиран сигнал те са лесно да се определи, но за честотна модулация ситуацията не е толкова просто. , Те са зависими от не само отклонението, но също така и на нивото на отклонение, т.е. индексът на модулация М. Общият спектър е една безкрайна поредица от дискретни спектрални компоненти, изразени от сложна формула, използвайки Бесел функции от първи вид.

 
Общият спектър може да се види, че се състои от превозвача плюс безкраен брой странични ивици разстилане от двете страни на носителя на интегрални кратни на честотата на модулиране. Относителните нива на страничните ленти могат да бъдат получени чрез позоваване на таблица на Bessel функции. Може да се види от изображението по-долу, че относителните нива се увеличават и намаляват в съответствие с различни стойности на модулация индекс.

 

Относителните нива на носител и странични ивици за честотно модулиран сигнал

За малки стойности на модулация индекс, когато се използва в тесен диапазон FM и FM сигнал се състои от превозвача и двете странични ленти, разположени в честотата на модулация от двете страни на превозвача. Това изглежда да бъде същата като на сигнал AM, но разликата е, че долната странична лента е извън фаза от 180 градуса.

Като индекс на модулация увеличава се установи, че други странични ивици в два пъти честотата на модулация започват да се появяват. Тъй като индексът се увеличава по-нататъшни други странични ивици могат да се видят.

 

Spectra на FM сигнал с различни нива на модулация индекс

В някои нива на модулация, където индексът на модулация се равнява на фигури от 2.41, 5.53, 8.65 и други по-високи специфични нива, носителят МОМЕНТА падания с цифра на нула, сигналът се състои просто от страничните ленти.

Честотна модулация честотна лента

В случай на амплитуда модулиран сигнал на честотната лента необходимо, е два пъти максималната честота на модулация. Макар че същото важи и за теснолентова FM сигнал, ситуацията не е вярно за широколентова FM сигнал. Тук необходимата широчина на честотната лента може да бъде много по-голям, с доловими странични ивици разперени над големи количества честотния спектър. Обикновено е необходимо да се ограничи на честотната лента на сигнала, така че да не пречат станции двете страни.

Като честотно модулиран сигнал има странични ивици, които се простират до безкрайност, нормално е общоприета практика за определяне на честотната лента като тази, която съдържа приблизително 98% от силата на сигнала.

Основно правило, често нарича правило на Карсън се посочва, че 98% от силата на сигнала се съдържа в рамките на честотната лента, равна на честотата на отклонение, плюс честотата на модулация се удвои, а именно:

 

Обикновено на честотната лента на широколентов FM сигнал е ограничено до лимит член на Карсън - това намалява смущенията и не въвеждат никакви неправомерно нарушаване на сигнала. С други думи, за VHF FM излъчване станция това трябва да бъде (2 х 75) + 15 кХц, т.е. 175 кХц. С оглед на това обикновено се допуска общо 200 кХц, позволяваща станции да има една малка защитна лента и техните централни честоти на интегрални номера на 100 кХц.

Ключови точки за честотна модулация честотна лента и странични ивици

Има няколко интересни точки на обобщение по отношение на честотна модулация честотна лента:

• В честотна лента на честота модулиран сигнал варира с двете отклонение и модулиране на честотата.

• Повишаване на модулиране на честотата намалява индекс на модулация - това намалява броя на странични ивици със значителна амплитуда, а оттам и на честотната лента.

• Повишаване на модулиране на честотата се увеличава отделянето честота между странични ленти.

• честотна модулация честотна лента се увеличава с модулация честота, но не е пряко пропорционален на него.

Честотна модулация честотна лента е от значение, тъй като е с всяка друга форма на сигнала. С лента заетост нараства и натискът върху спектър пространство, е необходимо да се гарантира на честотната лента на честота модулиран сигнал попада в своята определена надбавка. Всяко неправомерно сигнал разпространение извън това е вероятно да предизвика смущения на останалите потребители.

Остави съобщение 

Списък на ЛС