Модулацията е процес, при който информацията се кодира от източник на съобщение, за да се оптимизира за предаване. Честотна модулация (FM) е кодирането на информация в носеща вълна чрез промяна на моментната честота на вълната. FM технологията се използва широко в областта на изчисленията, телекомуникациите и обработката на сигнали.Диаграмата показва разликата между вълните на модулиращ и носещ сигнал и честотната модулация.

Какво е честотна модулация?
Честотна модулация е модулация, при която честотата на носещата вълна се променя в съответствие с моментната амплитуда на модулиращия сигнал, поддържайки фазата и амплитудата постоянни. Модификация на честотата на носещата вълна се извършва с цел изпращане на данни или информация на малки разстояния.

Индексът на честотна модулация е постоянно над 1, изисква висока честотна лента в диапазона от 200 kHz, работи в много висок честотен диапазон от 88 до 108 мегахерца, има сложна верига с безкраен брой странични ленти и получава висококачествен сигнал с високо качество на звука. Честотната и фазовата модулация са допълнителни основни методи за ъглова модулация, която е клас модулация на носеща честота, често използвана в телекомуникационни предавателни системи.

FM сигналите могат да бъдат генерирани или чрез използване на директна честотна модулация, което се постига чрез въвеждане на съобщение директно в управляван от напрежение генератор, или чрез използване на непряка честотна модулация, което се постига чрез интегриране на сигнал на съобщение за генериране на фазово модулиран сигнал, който след това се използва за модулиране на кристално контролиран осцилатор, резултатът от който се предава чрез честотен умножител, за да се получи FM сигнал.

Случаите на използване на честотната модулация включват FM радиоразпръскване, системи за запис на магнитни ленти, наблюдение на новородени за припадъци чрез ЕЕГ, радар, сеизмично проучване, синтез на звук, телеметрия, двупосочни радиосистеми и системи за предаване на видео.

Уравнение за честотна модулация: FM: VFM (t) = Vco sin (2 p [fc + (Df / Vmo) Vm (t)] t + f)
Амплитудна модулация срещу честотна модулация
Амплитудната модулация (AM) е модулация, при която амплитудата на носещата вълна се променя в съответствие с моментната амплитуда на модулиращия сигнал, поддържайки фазата и честотата постоянни. Модифицирането на амплитудата на носещата вълна се извършва с цел изпращане на данни или информация на големи разстояния.

Индексът на амплитудната модулация варира от 0 до 1, изисква ниска честотна лента в диапазона от 10 kHz, работи в средни и високи честотни диапазони от 535 до 1705 килохерца, има проста схема само с две странични ленти и приема нискокачествени сигнали с лош звук качество.

FM и AM функционират по един и същ начин, но начинът, по който се модулират техните носещи вълни, се различава. При AM силата на сигнала варира, за да се включи звукова информация. При FM честотата, при която токът променя посоката в секунда за носещия сигнал, варира, за да се включи звукова информация.

Честотна модулация в комуникационни системи
В телекомуникациите се използват два различни типа честотна модулация: аналогова честотна модулация и цифрова честотна модулация.При аналоговата модулация непрекъснато променящата се синусоидална вълна модулира сигнала за данни. Трите определящи свойства на носеща вълна - честота, амплитуда и фаза - се използват за създаване на AM, PM и фазова модулация. Цифровата модулация, категоризирана като клавиш за превключване на честотата, клавиш за амплитудно превключване или ключ за фазово преместване, функционира подобно на аналоговата, но когато аналоговата модулация обикновено се използва за излъчване на AM, FM и къси вълни, цифровата модулация включва предаване на двоични сигнали ( 0 и 1).

Честотна модулация при вибрационен анализ
Вибрационният анализ е процес за измерване и анализ на нивата и моделите на вибрационни сигнали или честоти на машините, за да се открият необичайни вибрационни събития и да се оцени цялостното състояние на машините и техните компоненти. Анализът на вибрациите е особено полезен при въртящи се машини, при които съществуват механизми за повреда, които могат да причинят аномалии на амплитудната и честотната модулация. Процесът на демодулация може директно да открие тези честоти на модулация и се използва за възстановяване на информационното съдържание от модулираната носеща вълна.

Как OmniSci помага за наблюдение на честотната модулация?
В много телекомуникационни мрежи е необходимо да се приложи модулация, за да могат информационните сигнали да бъдат представени от форма на вълната, която може ефективно да премине през предавателна среда. След това този модулиран сигнал се връща към първоначалния информационен сигнал чрез демодулация. Прекъсване на това предаване може да възникне, ако има аномалии в модулираните сигнали.

Откриването на аномалии на сигнала или ненормални вибрационни модели в рамките на огромни обеми от сигнали за данни не е възможно при използване на традиционни решения. Използвайки OmniSci, телекомуникационните анализатори могат лесно да откриват и визуализират аномалии на мрежовия сигнал от милиарди редове записи, като SQL заявките за насочване и кликване се връщат за милисекунди.

Предишна:Какво е Noise Figure - измерване и формулиране

Следващия:Защо се нуждаем от коефициент на постоянна вълна (SWR)?

Остави съобщение

Списък на ЛС

Коментари Loading ...