ЧМ (Частотная модуляция)

Материал из Национальной библиотеки им. Н. Э. Баумана
Последнее изменение этой страницы: 01:54, 18 мая 2017.


Частотная модуляция — вид аналоговой модуляции, при котором информационный сигнал управляет частотой несущего колебания. По сравнению с амплитудной модуляцией здесь амплитуда остаётся постоянной.


Передаваемый сигнал при ЧМ

Передаваемый сигнал при частотной модуляции имеет вид:

где
— девиация частоты;
изменяющийся во времени индекс частотной модуляции.

В случае манипуляции символам «1» и «0» соответствуют напряжения

и

Разность частот называют разносом частот, ее половину — девиацией частоты. Отношение девиации к основной частоте манипуляции называют индексом частотной манипуляции. Обычно .Способ манипуляции с разрывом фазы. Предполагает наличие двух задающих генераторов, с частотами и , коммутируемых в соответствии с видом передаваемых посылок. В моменты переключения возникают резкие скачки фазы, приводящие к нежелательному расширению эффективной ширины спектра сигнала.

Способ манипуляции без разрыва фазы. Предусматривает наличие одного задающего генератора. Частотная манипуляция осуществляется путем изменения параметра (емкости) контура. Спектр сигнала сужается. Удается передавать около 0,4 бит/с на 1 Гц полосы частот.

Рис. 1. Структурная схема модема частотной модуляции

Частотная манипуляция с минимальным сдвигом фазы

Это разновидность частотной манипуляции без разрыва фазы, в которой обеспечивается сужение спектра передаваемых частот за счет ограничения изменения начальной фазы за время длительности посылки величиной . Главный лепесток огибающей спектра включает при этом 99,5% мощности сигнала.

Структурная схема модема

Структурная схема модема представлена на рис. 1. В устройстве преобразования сигналов (УПС) передатчика содержится генератор (Г) колебаний несущей частоты, частотный манипулятор (ЧМ) и полосовой фильтр (ПФ). Под действием модулирующего напряжения осуществляется изменение реактивного параметра контура (емкости), а значит и частоты выходного напряжения.

В УПС приемника содержится входной полосовой фильтр (ПФ), ограничитель амплитуды ОГР, частотный детектор(дискриминатор) и выходной фильтр нижних частот ФНЧ.