Смекни!
smekni.com

Модуляция (стр. 2 из 2)

Тогда

Þ
Þ модуляция частоты в пределах
чистым тоном частоты
есть модуляция фазы в пределах
тем же тоном.

Величина

- индекс модуляции (максимальное отклонение фазы); определяется только девиацией и модулирующей частотой

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Обратно, если чистым тоном модулируется фаза так, что

, то

или
с

Þ для модуляции чистым тоном фазовая и частотная модуляции эквивалентны

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Но: в общем случае эквивалентности нет - например, если

Для ЧМ имеем фиксированный сдвиг частоты

Þ линейно нарастающий сдвиг фазы

Для ФМ имеем постоянный сдвиг фазы

Þ
- частота не изменяется

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Для определения спектра ЧМ (ФМ) сигнала при гармонической модуляции распишем:

Если модуляция не глубокая (

), то

Þ

Т.о. при

спектр мощности точно соответствует АМ - три линии в спектре :

- но фаза нижней боковой полосы сдвинута (по отношению к АМ) на 180 градусов - как следствие, биения возникают не в амплитуде, а в фазе сигнала

Амплитуда боковых полос в

раз меньше амплитуды несущей Þ общая мощность в боковых полосах =
; но достоинство - полная мощность сигнала не меняется

При увеличении индекса модуляции

возникают ряды

Þ

в спектре ЧМ (ФМ) появляются частоты

При больших

ширина спектра
, причем несущая подавлена до уровня остальных составляющих :

Основное применение ЧМ - высококачественное радиовещание (при девиации частоты ~100KHz - т.е. с

) в диапазоне УКВ (60-100MHz) и в каналах передачи звука в телевещании. Причина - низкая чувствительность к паразитной амплитудной модуляции и к помехам.

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Простейший способ ЧМ-модуляции - прямое воздействие на частоту генератора:

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Детектирование:

а) простейший вариант: ЧМ®АМ

б) стандартный способ:

Пусть на входе

Фазовый фильтр вносит сдвиг фазы

- линейный по

Тогда

На выходе перемножителя

После НЧ-фильтра частота

подавлена и выходной НЧ-сигнал будет

- крутизна преобразования частота-напряжение

------------------------------------------------------------------------------------------------------

Фазовое детектирование (демодуляция)

Как выяснили,

Þ подав ФМ-сигнал на ЧМ-детектор, на выходе получим производную от модулирующего сигнала Þ введя далее интегрирующее звено, получим ФМ-детектор:

- интегратор одновременно будет выполнять функции НЧ-фильтра (давит высокочастотные составляющие)