振幅変調と周波数変調

通信システムは、2 つの当事者間の情報交換のシステムです。コミュニケーションとは、情報の送受信のプロセスです。送信機、チャネル、および受信機は、通信システムの重要な部分を形成します。

周波数変調は通信システムの不可欠な部分であり、この技術は電気通信、ラジオ放送、信号処理、コンピューティングなどのさまざまな分野で使用されています。

周波数変調は、定義、種類、利点、欠点、およびアプリケーションに細分されます。

変調とその種類

変調は、チャネルを介してメッセージ信号を送信するための必須要件です。これは、高周波搬送波信号を使用した低周波情報信号の送信です。

搬送波パラメータの変化が連続的で、入力信号に応じている場合、変調技術は次のカテゴリに分類されます。

振幅変調は、搬送波の振幅を変化させることによって搬送波に情報をエンコードします。

周波数変調とは、搬送波の周波数を変化させることによって搬送波に情報をエンコードすることです

位相変調は、波の位相を変化させることによって、搬送波に情報をエンコードすることです

周波数変調の定義

周波数変調は、キャリア信号の周波数が変調信号に対して変化するプロセスです。 FM 変調信号は変調信号の非線形関数です。

周波数変調の種類

周波数変調の利点

• 周波数変調波の振幅は影響を受けません。
• 周波数変調によりノイズが減少します。したがって、信号対雑音比が大幅に向上します。
• 周波数偏差を大きくすることでノイズを減らすこともできます。
• また、ガード バンドを通じて隣接チャネルによる干渉を低減します。
• VHF と呼ばれる非常に高い周波数で動作します。
• 単一の強度変動に耐性があります。
• 送信機にリニア アンプは必要ありません。

周波数変調の欠点

• FM は広い範囲をカバーできません
• 周波数変調の送受信機器は複雑で高価です。
• 一般的に、FM には 200kHz の広いチャンネルが必要です。
• より良い信号を得るには、FM のアンテナを近くに配置する必要があります。

周波数変調の応用

• ビデオ カセット レコーダーで使用されます。
• VHS の発光部品を保管するために使用されます。
• リミッターとして機能し、プリエコーの除去にも役立ちます。
• ラジオ放送や衛星テレビで使用されています。
• 音声周波数合成に使用されます。
• 類似のテレビ音声を放送するために使用されます。

周波数変調と位相変調の比較

• FM では振幅と位相が一定のままですが、PM では周波数と振幅が一定のままです。
• 周波数変調と位相変調はどちらも変調電圧に比例します。
• FM は周波数の変化に関連し、PM は位相の変化に関連しています。
• PM レシーバーで FM を受信できます。また、FM レシーバーで PM 信号を受信することもできます。
• PM 波と FM 波の振幅は一定です。
• FM は高品質の受信信号を提供しますが、PM は低品質の受信信号を提供します
• 信号対雑音比は、PM と比較して FM の方が優れています。

周波数変調と振幅変調の比較

• AM では振幅の変調が発生し、FM では周波数の変調が発生します。

• FM では振幅と位相は一定のままですが、AM では周波数と位相は一定のままです。

• AMはFMに比べて音質が悪い

• FM は AM に比べて費用がかかります。
• AM は長距離を送信でき、FM に比べて帯域幅が狭くなります。

周波数復調

周波数復調は不可欠なプロセスです。変調の反転です。このプロセスでは、チャネルの受信側で搬送波からの情報の取得が行われます。

復調器は、搬送波から元の情報を復元するために使用される電子回路です。

結論

周波数変調は、変調の非常に重要なサブタイプです。それは私たちの日常生活の非常に不可欠な部分を形成しています。ラジオ放送と衛星テレビで最も頻繁に使用されます。

周波数変調には、他の変調システムと同様に、長所と短所の両方があります。ラジオ放送で使用される理由である、非常に低い干渉で高いサウンド対ノイズ比を提供します。最も重大な欠点の 1 つは、広い範囲をカバーできないことと、システムが非常に高価で複雑であることです。