Mikä on taajuusmodulaatio kaistanleveys, Spectrum ja sivunauhoja?

Ian Poole

- Muistiinpanoja ja yksityiskohdat taajuusmodulaatio kaistanleveyttä, spektri ja sivunauhoja, ja niiden vaikutus käytön FM.

Kaistanleveys, spektri ja sivunauhoja on suuri merkitys, kun käytetään taajuus modulaatio.

Sivukaistat, jonka taajuus on moduloitu signaali ulottuvat kummallakin puolella tärkein kantaja, ja aiheuttaa kaistanleveys koko signaalin lisätä pidemmälle kuin moduloimattoman kantoaallon.

Koska modulaatio kantoaallon vaihtelee, niin myös sivukaistat ja siten kaistanleveyttä ja yleistä taajuuksien signaalin.

Taajuusmodulaatio Besselin toiminnot ja sivuraidat

Jokainen signaali, on moduloitu tuottaa sivunauhoja. Kun kyseessä on amplitudimoduloidun signaalin ne on helppo määrittää, mutta taajuusmodulaatio tilanne ei ole aivan niin yksinkertaista. . Ne ovat riippuvaisia ​​paitsi poikkeama, mutta myös taso poikkeama eli modulaatioindeksi M. yhteensä spektri on ääretön sarja erillisiä spektrikomponentit ilmaistaan ​​monimutkaisen kaavan avulla Besselin toimintoja ensimmäisen laatuaan.

 
Yhteenlaskettu spektri voidaan nähdä koostuvan kantoaallon plus ääretön määrä sivunauhoja ripustus kummallakin puolella kantoaallon kokonaisia ​​monikertoja moduloivan taajuuden. Suhteellisten tasojen sivukaistat voidaan saada viittaa Besselin funktioiden taulukosta. Se voidaan nähdä alla olevasta kuvasta, että suhteellisten tasojen nousu ja lasku mukaan eri arvoja modulointi-indeksi.

 

Suhteellinen taso kantoaallon ja Sivukaistojen varten moduloitua signaalia

Pienten arvot modulaatioindeksi käytettäessä kapeakaistaista FM, ja FM-signaali koostuu kantoaallon ja kaksi sivunauhoja toisistaan ​​erillään modulaatiotaajuus kummallakin puolella harjoittaja. Tämä näyttää olevan sama kuin AM-signaali, mutta ero on, että alempi sideband on eri vaiheessa 180 astetta.

Koska modulaatioindeksin kasvaessa on havaittu, että muut sivunauhoja kaksinkertaisella modulaatiotaajuus alkaa ilmestyä. Koska indeksi on kasvanut edelleen muita sivukaistat voidaan myös nähdä.

 

Spectra of FM-signaalin eriasteisesti modulointi-indeksi

Tiettyinä tasoja modulaatio, jossa modulaatio indeksi on yhtä kuin luvut 2.41, 5.53, 8.65 ja muut korkeammat erityisiä tasoilla harjoittaja toteumat putoaa luku nolla, signaali muodostuu yksinkertaisesti sivunauhojen.

Taajuus modulaatiokaistanleveyttä

Kun kyseessä on amplitudimoduloidun signaalin vaatima kaistanleveys on kaksi kertaa maksimitaajuus modulaatio. Vaikka sama pätee kapeakaistainen FM-signaalin, tilanne ei ole totta laajakaistaisen FM-signaalin. Tässä vaadittu kaistanleveys voi olla hyvin paljon suurempi, jossa havaittavissa sivunauhoja ripustus yli suuria määriä taajuusspektrin. Yleensä se on tarpeen rajoittaa kaistanleveyden signaalin niin, että se ei kohtuuttomasti häiritse asemien kummallakin puolella.

Koska moduloitua signaalia on sivunauhoja jotka ulottuvat äärettömyyteen, on normaalia hyväksyttyjen käytäntöjen määrittää kaistanleveyden kuin mikä sisältää noin 98% signaalin teho.

Nyrkkisääntönä, usein ilmaisua Carsonin sääntö todetaan 98% signaalitehon on sisällä suuruisen kaistanleveyden poikkeaman taajuutta, plus modulaatiotaajuus kaksinkertaistui, eli:

 

Yleensä kaistanleveys laajakaistaisen FM-signaali on rajoitettu Carsonin sääntö raja - tämä vähentää häiriöitä ja ei aiheuta kohtuutonta signaalin vääristymisen. Toisin sanoen VHF FM radioasema Tämän täytyy olla (2 x 75) + 15 kHz eli 175 kHz. Tämän yhteensä 200 kHz on yleensä sallittua, joiden asemat on pieni vartija bändi ja niiden keskus taajuudet kiinteä määrä 100 kHz.

Avainkohtia taajuusmodulaatio kaistanleveyden ja sivunauhoja

On olemassa muutamia mielenkiintoisia kohtia tiivistelmän suhteessa taajuusmodulaatio kaistanleveys:

• kaistanleveys, jonka taajuus on moduloitu signaali vaihtelee sekä poikkeaman ja moduloiva taajuus.

• Kasvava moduloiva taajuus vähentää modulaatio indeksi - se vähentää Sivukaistojen merkittäviä amplitudi ja siten kaistanleveyttä.

• Kasvava moduloiva taajuus kasvaa taajuuden toisistaan ​​sivunauhoja.

• taajuus modulaatio kaistanleveys kasvaa modulaatiotaajuus, mutta se ei ole suoraan verrannollinen siihen.

Taajuusmodulaatio kaistanleveys on merkitystä, koska se on minkä tahansa muun muodon signaali. Jossa bändi käyttöaste kasvaa ja paine taajuuksilla, on tarpeen varmistaa kaistanleveyden moduloitua signaalia kuuluu sen tietyn korvauksen. Kaikki aiheettomasti signaali leviäminen ulkopuolelle on omiaan aiheuttamaan häiriötä muille käyttäjille.

Jätä viesti 

viestiluettelo