Hogyan jön létre az FM jel?

FM-jel generálása

A frekvenciamoduláció (FM) egy információtovábbítási módszer a vivőhullám frekvenciájának változtatásával, miközben az amplitúdó állandó marad. Íme az FM-jelek generálásának módja:

1. A bemeneti jel:

- A továbbítani kívánt jelet (pl. hang, videó) moduláló jelnek nevezik. .

- Ez a jel általában egy analóg hullámforma, amely a továbbítani kívánt információt reprezentálja.

2. A hordozóhullám:

- Ez egy nagyfrekvenciás szinuszos hullám (pl. rádiófrekvencia), amely modulált lesz.

- Állandó amplitúdója és frekvenciája van.

3. A modulátor:

- Az FM generálási folyamat szíve a modulátor .

- Felveszi a moduláló jelet, és ezzel szabályozza a vivőhullám frekvenciáját.

4. A folyamat:

- A modulátor feszültségvezérelt oszcillátort (VCO) használ .

- A VCO frekvenciája egyenesen arányos a bemeneti feszültséggel.

- A moduláló jelet felerősítik és betáplálják a VCO-ba.

- A moduláló jel feszültségének változásával a VCO frekvenciája ennek megfelelően változik.

- Ez ingadozásokat hoz létre a vivőhullám frekvenciájában, követve a moduláló jel mintáját.

5. A kimeneti jel:

- A modulátor kimenete az FM jel , amely egy nagyfrekvenciás hullám, amelynek frekvenciája a moduláló jeltől függően változik.

Egyszerűsített analógia:

Gondolj egy hangvillára. Amikor megütöd, egy bizonyos frekvencián rezeg, hanghullámot keltve. Most képzelje el, hogy kissé megváltoztathatja a hangvilla frekvenciáját, ha nyomást gyakorol rá. Ha a nyomást a moduláló jelnek megfelelően modulálja, az FM jelhez hasonló frekvenciamodulált hullámot hoz létre.

Az FM-jelek főbb jellemzői:

- Állandó amplitúdó: A vivőhullám amplitúdója állandó marad.

- Változó gyakoriság: A vivőhullám frekvenciája a moduláló jelnek megfelelően változik.

- Széles sávszélesség: Az FM jelek szélesebb sávszélességet igényelnek, mint az AM jelek.

FM alkalmazásai:

Az FM-et gyakran használják:

- Rádióműsorszórás: Az FM rádióadások FM jeleket használnak az AM-hez képest pontosabb hangzás érdekében.

- Televíziós műsorszórás: Egyes TV-jelek FM-et használnak a hangátvitelhez.

- Vezeték nélküli kommunikáció: Az FM-et különféle vezeték nélküli kommunikációs rendszerekben használják, például mobiltelefon-hálózatokban.

Megjegyzés: Az FM-jelek előállítási folyamata bonyolultabb lehet, beleértve a fejlett áramköröket és a digitális jelfeldolgozást. Az alapelv azonban ugyanaz marad:a vivőhullám frekvenciájának változtatása a moduláló jelnek megfelelően.