频率调制及其应用

FM或调频自上午以来一直可用(调幅)虽然它只有一些问题。FM本身并没有问题除了我们无法识别FM发射器潜力。在早期的时间无线通信bob的是什么网站,测量,这是较窄的带宽,并且需要降低噪声以及干扰。在这种措施下,频率调节遭受遭受遭受较高的。之后,美国工程师 - “Edwin Armstrong.“完成了发现FM发射器强度的有意识尝试。Edwin启动了使用用于传输的FM的设计,这在那时并不赞成那个时刻的趋势。

什么是频率调制?

调频可以定义为;载波信号的频率变化与输入调制信号的幅度成比例。输入是单音正弦波。载波和FM波形也如下图所示。


频率调制生成
频率调制生成

随着调制(输入)信号的幅度增加,载波(FC)的频率将增加。当输入信号处于峰值时,载波频率将是最大(FC MAX)。载体从其正常值偏离最大值随着调制(输入)信号的幅度减小,载波的频率将减小。当输入信号处于最低时,载波频率将最小(FC min)。载体从其正常值偏离最小值。当输入信号值为0V时,载波的频率将处于正常值(自由运行)FC。载体中没有偏差。该图显示了输入在最大,0V和MIN的输入时FM波的频率。

频率偏差

  • 调用由输入调制信号的幅度产生的载波频率的变化量频率偏差
  • FMAX和FMIN之间的载波频率在其幅度中的输入vRARIE之间摇摆。
  • FMAX和FC之间的差异称为频率偏差。FD = Fmax - FC
  • 类似地,FC和FMIN之间的差异也称为频率偏差。fd = fc -fmin
  • 它由ΔF表示。因此ΔF= Fmax - FC = FC - FMIN
  • 因此fd = fmax - fc = fc - fmin

调制信号幅度

承运人的频率

偏差

0V.

100 MHz. nil(中心频率)

+2 V.

105 MHz.

+ 5 MHz.

─2 V. 95 MHz.

- 5 MHz.

FREQ偏差= 105 -100 = 5 MHz(或)频率偏差= 95-100 = -5 MHz

调频方程

FM方程式包括以下这些

V = SIN [WCT +(ΔF/ FM)SIN WMT]


=一个SIN [WCT + MF SIN WMT]

A = FM信号的幅度。ΔF=频率偏差

MF =FM调制指数

MF =ΔF/ FM

MF.被称为频率调制调制指标。

WM =2πFM WC =2πFC

频率调制的调制指标是什么?

FM调制指数被定义为载波的频率偏差与调制信号频率的比率

MF = FM =调制索引=δ.F / FM.

频率调制信号的带宽

回想一下,像FM这样的复杂信号的带宽是其最高频率和最低频率之间的差异成分,并以赫兹(Hz)表示。带宽仅处理频率。我只有两个边带(USB和LSB),发现带宽为2 FM。

在FM中,它不是那么简单。FM信号频谱非常复杂,并且将具有无限数量的边带,如图所示这个数字给出了一个想法,如何随着调制指数的增加而膨胀。边带由FC±FM,FC±2FM,FC±3FM等与载体分离。

FM信号的带宽
FM信号的带宽

只有前几个边带将包含主要份额动力(总功率的98%),因​​此只有这几个频段被认为是重要的边带。

通常称为Carson规则的规则,FM中的98%的信号电量包含在等于偏差频率的带宽内,加上调制频率加倍。

卡森的规则FM BWFM的带宽= 2 [Δf+ fm]

=2 fm [mf + 1]

FM称为恒定带宽系统。为什么?

频率调制被称为a恒定带宽系统下面给出了该系统的示例。

  • ΔF= 75kHz FM = 500 Hz BWFM = 2 [75 +(500/1000)] KHz = 151.0 kHz
  • ΔF= 75kHz FM = 5000 Hz BWFM = 2 [75 +(5000/1000)] KHz = 160.0 kHz
  • ΔF= 75kHz FM = 10000Hz BWFM = 2 [75 +(10000/1000)] KHz = 170.0 kHz
  • 尽管调制频率增加了20倍(50 Hz至5000 Hz),但偏差仅略微增加(151 KHz至170 KHz)。因此,调频被称为恒定带宽系统。
  • 商业FM(卡森的规则。)
  • 最大频率偏差= 75 kHz
  • MAX调制频率= 15 kHz
  • BWFM = 2 [75 + 15] = 180.0 kHz

AM和FM之间的差异

主要的AM和FM之间的差异包括以下这些。

  • FM的等式:V = SIN [WCT +ΔF/ FM SIN WMT] = SIN [WCT + MF SIN WMT]
  • AM = VC(1 + MSINωmt)SINωct的等式,其中M = VM / VC给出m
  • 在FM,调制索引可以具有大于1或小于1的任何值
  • 在AM中,调制指数将在0到1之间
  • 在FM中,载波幅度是恒定的。
  • 因此,传输功率是恒定的。
  • 传输的电源不依赖于调制索引
  • 传输功率取决于调制指数
  • ptotal = PC [1+(M2 / 2)]
  • FM中的重要边带的数量很大。
  • 我只有两个边带
  • 一个FM的带宽取决于FM的调制指数
  • 带宽不依赖于上午的调制指数。总是2个边带。am的bw是2 fm
  • FM具有更好的噪音免疫.FM坚固/抗噪声。即使在存在噪音,FM的质量也会很好。
  • 在上午,质量受到噪音的严重影响
  • FM所需的带宽非常高.FM带宽= 2 [ΔF+ FM]。
  • AM所需的带宽较少(2 FM)
  • FM发射器电路接收器非常复杂,非常昂贵。
  • AM发射器和接收器的电路简单且更便宜

因此,这一切都是关于调频。这频率调制的应用包括FM收音机广播,雷达,地震勘探,遥测和观察婴儿通过脑电图,音乐综合,双向无线电系统,磁带记录系统,视频广播系统等从上面的信息中,最后,我们可以得出结论,频率调制,效率以及带宽都取决于调制指标和调制频率的最大值。对比于幅度调制,频率调制信号具有较大的带宽,卓越的效率,提高噪声的免疫力。什么是不同类型的调制技术在通信bob的是什么网站系统中?

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