振幅変調波は、信号波または変調信号のパラメータによって振幅が変化する搬送波です。利用可能な多くの変調方式のセットから、振幅変調 (AM) は古くて非常に単純な変調技術です。
この変調技術では、低周波変調信号によって運ばれる情報は、搬送波の振幅を変化させることによって、本質的に高周波の搬送波に重畳される。したがって、振幅変調という用語です。
振幅変調理論
信号の振幅がどのように変調されるかをさらに理解しましょう。
信号の品質を低下させる多くの要因があるため、メッセージ信号を直接送信することは非常に困難です。適切に対処しないと、受信側で信号が悪くなります。したがって、そのようなシナリオで有利であることが証明されている変調技術が導入されました。
振幅変調は、信号を変調するための単純明快な方法です。ここでは、波の周波数と位相を変更せずに、振幅のみを変更します。
変調の種類
どの搬送波 (信号の特性) が変更されるかによって、異なる変調が存在します。これは、送信したい情報信号に基づいています。
変更できる搬送波は、振幅、位相、振幅変調に対応する周波数、位相変調、周波数変調です。
振幅変調の種類
搬送波を伴う両側波帯は、最も広く使用されている振幅変調タイプです。ほとんどの無線チャネルはこの変調を使用します。
Double Sideband Suppressed Carrier (DSBSC) は、Double Sideband に似ているが搬送波を持たない一種の振幅変調です。
単側波帯 (SSB) は、両側波帯抑圧搬送波信号の半分のみが使用されるタイプです。
痕跡側波帯 (VSB) は、信号の生成と受信を容易にする SSB の変更の一種です。
振幅変調の式
式で与えられる変調信号 m(t) を考えてみましょう。
m(t) =Am Cos ωm t
式で与えられるキャリア信号 c(t)
c(t) =Ac Cos ωc t
ここで、メッセージ信号に従って、搬送波の振幅が変更され、その振幅が変調されます。これは次の式で与えられます:
y(t) =Ao Cos ωc t
ほら、あo =Ac + m(t)
したがって、変調波は次の式で与えられます。
y(t) =(Ac + あ分 Cos ωm t) Cos ωc t ——————— (1)
しかし、搬送波を振幅変調できる範囲はどの程度でしょうか?
これは、変調指数を調べることでわかります。
変調指数は、キャリア信号を振幅変調できる量を示します。
式(1)より
y(t) =(Ac + あ分 Cos ωm t) Cos ωc t
上記の式から Ac を共通因数として取り出すと、次のようになります
y(t) =Ac (1 + (Am /Ac ) Cos ωm t) Cos ωc t ——————– (2)
したがって、用語:
あm /Ac =μ =変調指数。
したがって、変調指数は、メッセージング信号とキャリア信号の振幅の比率です。
振幅変調波の周波数
周波数で言えば、振幅変調波には 3 つあり、これは ωc に相当します。 、ωc + ωm そしてωc – ωm
それらは:
F1 ωc に対応
F2 ωc に対応 + ωm
F3 ωc に対応 – ωm
F2 は上側波帯の周波数を表します
F3 下側波帯周波数を表します
線形および過変調
変調指数を考慮してください。比率が 1 より大きいか、1 より小さい場合があります。
変調指数が 1 未満の場合、それは低変調波と呼ばれます。
変調指数が 1 より大きい場合、過変調波と呼ばれます。
多くの点で搬送波の振幅がメッセージング信号に従って変化しないため、過変調波は避ける必要があることに注意してください。これにより、情報の損失や信号の歪みが生じる可能性があります。
伝送効率
送信された総電力に対するメッセージ信号の送信に必要な電力の比率は、送信効率と呼ばれます。
振幅変調の利点
振幅変調は、最も単純で最も古い変調技術です。いくつかの利点は次のとおりです:
- 変調波の復調は簡単です。
- 必要なコストが低い。
振幅変調の欠点
- ノイズによる信号の減衰が比較的大きい。
- 効率が悪い
結論
信号を送信するために振幅変調が行われることを覚えておく必要があります。変調された波は、実際の情報を運ぶ元の波を取得するために、受信側で再度復調する必要があります。