Generatory mikrofalowe i modulacja częstotliwości
4. Modulacja- pojęcia i definicje
4.2. Podstawowe pojęcia
Jak powiedziano wyżej, informacji zapisanej w postaci sygnału elektrycznego nie przesyłamy bezpośrednio, lecz używamy do tego celu fali nośnej, którą modulujemy sygnałem zawierającym informację. Fala nośna jest więc rodzajem „transportera”, na który „załadujemy” informację, a następnie prześlemy do odbiorcy. Należy zapamiętać:
• Fala nośna jest sygnałem elektrycznym, najczęściej sinusoidalnym, poddawanym procesowi modulacji.
• Fala modulująca jest sygnałem elektrycznym zawierającym informację w formie analogowej, albo cyfrowej, użytym do kontroli/modulacji fali nośnej.
• Fala zmodulowana to końcowy efekt procesu modulacji fali nośnej przez falę modulującą. Fala zmodulowana przesyłana jest następnie od nadajnika do odbiornika.
W odbiorniku odebrany sygnał poddawany jest często złożonym procesom. Ich celem jest odzyskanie informacji. Pomijając w tym momencie konieczne wielokrotne wzmacnianie odebranego sygnału, to procesy usuwania fali nośnej i odzyskiwania informacji/fali modulującej nazywamy demodulacją.
Napięcie fali nośnej un(t) można zapisać prostą zależnością (7-1):
(7-1) |
Wykorzystując użyte oznaczenia można zdefiniować podstawowe rodzaje modulacji stosowane przy „zapisywaniu” informacji na falę nośną.
• Informacja może być naniesiona na wartość amplitudy, A(t) – modulacja amplitudy – AM (ang. Amplitude Modulation)
• Informacja może być naniesiona na wartość częstotliwości F(t), mamy do czynienia z modulacją częstotliwości – FM (ang. Frequency Modulation),
• Informacja może być naniesiona na wartość fazy φ(t), mamy wtedy do czynienia z modulacją fazy – PM (ang. Phase Modulation),
Ze względu na sposób zapisu informacji mówimy ponadto o:
• modulacji analogowej
• modulacji cyfrowej.
Ostatni podział wydaje się być sztucznym, przecież kształt funkcji opisującej zmiany napięcia sygnału w czasie ma znaczenie drugorzędne. Okaże się jednak, że opracowano specjalne techniki modulacji dla potrzeb transmisji danych cyfrowych i z tego powodu modulację cyfrową przedstawimy w osobnym punkcie.
Kolejno w dwóch punktach przedstawione zostaną cechy charakterystyczne wymienionych wyżej rodzajów modulacji.