Ce este modularea frecvenței

La început, se poate părea că termenul de "modulare a frecvenței" este utilizat numai de acele persoane ale căror activități sunt legate de repararea sau întreținerea echipamentelor electronice de transmisie radio. De fapt, aceasta este o concepție greșită. Modularea frecvenței este cunoscută de cele mai multe, pur și simplu din cauza utilizării numelui în limba engleză, mulți nu bănuiesc nici măcar că în viața de zi cu zi este adesea menționată. Numele posturilor de radio sunt pe buzele tuturor. Acesta este un alt "radio FM". V-ați întrebat vreodată ce înseamnă "prefixul" FM? Aceasta este modulația de frecvență, numai în abrevierea abreviată - Frequency Modulation, adică FM.

Pentru a modula orice semnal analogic, care au o informație utilă, aplică mai multe soiuri ale formării sale. Cele mai răspândite tipuri de modulație: frecvența și amplitudinea. Să luăm în considerare fiecare dintre ele în detaliu.

Termenul "analog" înseamnă continuu în timp, spre deosebire de un impuls digital discret, intercalat. Să ne amintim fundamentele fizicii și curentul alternativ sinusoidal. Carteziene coordonate pe plan: linii orizontale și verticale. Timpul este reprezentat grafic pe orizontală, iar verticalul afișează intensitatea (valoarea curentă). Un sinusoid este un val continuu, ca și cum ar fi strâns pe axa timpului. Pentru a transmite informații folosind un val sinusoidal, este necesar să se efectueze o anumită codificare, adică conversia undei într-un mod convențional.

Imaginați-vă că putem lua un sinusoid în două părți (două puncte arbitrare la distanță unul de celălalt) și îl comprimăm ca un acordeon. Ca urmare, valurile vor deveni mai clare, zona fiecăruia va scădea, dar numărul lor, care trece pe unitatea de timp, va deveni mai mare. De fapt, undele sinusoidale vor fi condensate. Adică, frecvența a fost schimbată. Cu toate acestea, un astfel de sinusoid nu este un semnal util: dacă îl duceți la un receptor radio, puteți auzi doar un fundal uniform (scârțâit, zgomot).

Pentru ca această frecvență purtătoare să conțină o componentă utilă, trebuie să efectuați codificarea sau modularea, care este aceeași. Imaginați-vă acum că într-un loc am stors mai puternic valurile decât în ​​celălalt și undeva, în general, au întins sinusoidul, adică au format o anumită ordine. Ca urmare, fundalul a devenit modulat, schimbând tonul (când este redat de un difuzor). Dacă vă schimbați frecvent tonul, puteți trimite informații utile (sunet). Aceasta este modulația frecvenței. Desigur, nimeni nu se întinde pe mâinile unui sinusoid - aceasta este sarcina convertoarelor speciale.

Un principiu similar este utilizat în modulație de amplitudine (AM, modulație în amplitudine), cu singura diferență că suferă nici o schimbare în frecvența undelor și înălțimea lor. Să ne imaginăm arme apuca sinusoida multiple ondulații dispuse deasupra și dedesubtul axei orizontale de timp. Acum le întindem sau comprimăm în raport cu axa lor. Ca urmare, înălțimea se schimbă. Următorul grup de valuri schimba, de asemenea, într-un mod similar, dar cu o intensitate mai mică (sau mai mare). Dacă trimiteți un „mototolită“ undă sinusoidală la difuzor, puteți auzi schimbarea tonului: în cazul în care valurile sunt mai mari, există intensitatea semnalului este mai mare și în cazul în care de mai jos - există mai puțin. Mai mult, totul este simplu: în felul necesar, comprimăm (întindem) valurile, prin aceasta informații de codificare. Ca și în cazul modulației de frecvență, aici, de asemenea, nimic nu este întins de mână - aceasta este lucrarea instrumentelor corespunzătoare.

Metoda care utilizează modularea amplitudinii semnalului este puternic limitată de lățimea spectrului, prin urmare, pentru transmisia stereo, este puțin folosită. Cu toate acestea, din cauza diferitelor lungime de undă și putere radiată în FM și AM, prima necesită plasarea frecventă a repeaterilor. La rândul său, pentru AM, radioul are o distanță mare acoperită și o componentă utilă distinctă, chiar și în prezența zgomotului.