Modulacja częstotliwości


Modulacja częstotliwości w encyklopedii

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania Przebieg oraz jego modulacja amplitudy i częstotliwości Modulacja częstotliwości

Modulacja częstotliwości, FM (ang. Frequency Modulation) – kodowanie informacji w fali nośnej przez zmiany jej chwilowej częstotliwości w zależności od sygnału wejściowego, tj. jej modulację.

Modulacja częstotliwości jest systemem transmisji sygnału analogowego stosowanym do przesyłania sygnału radiowego radia rozsiewczego w zakresie fal ultrakrótkich, stąd zakres ten w mowie potocznej często określa się jako „FM”. Modulację częstotliwości stosowało się też w transmisji sygnału w analogowej telewizji satelitarnej oraz dźwięku w większości analogowych systemach telewizji naziemnej oraz informacji o kolorze (chrominancji) w systemie telewizji kolorowej SECAM. System ten umożliwia odfiltrowanie po stronie odbiornika znacznie więcej zakłóceń niż w systemie AM. Sygnał po odebraniu i wzmocnieniu może być ograniczony do takiej samej amplitudy, dzięki czemu udaje się wyeliminować większość zakłóceń.

Częstotliwość sygnału nośnego o częstotliwości f n {\displaystyle f_{n}} zmienia się w zakresie od f m Δ f {\displaystyle f_{m}-\Delta _{f}} do f m + Δ f , {\displaystyle f_{m}+\Delta _{f},} gdzie Δ f {\displaystyle \Delta _{f}} to tzw. dewiacja częstotliwości; stosunek m f = Δ f f m {\displaystyle m_{f}={\frac {\Delta _{f}}{f_{m}}}} nazywa się wskaźnikiem dewiacji częstotliwości lub współczynnikiem modulacji częstotliwości.

Realizacja modulatora FM | edytuj kod

Jako modulator FM najczęściej stosuje się diodę pojemnościową w obwodzie rezonansowym generatora, która zmieniając swoją pojemność w takt zmian napięcia sygnału modulującego zmienia częstotliwość generowanej fali nośnej.

FM cyfrowe | edytuj kod

Oznaczenie FM stosuje się też do oznaczania niektórych technik kodowania informacji cyfrowej. Najbardziej znany jako system zapisu informacji na nośnikach magnetycznych. Przy odczycie sygnału z takiego nośnika dość trudny jest sam odczyt namagnesowania, znacznie łatwiejszy jest odczyt zmian namagnesowania (pola magnetycznego), gdyż wywołuje ono powstanie prądu indukcyjnego w głowicy magnetycznej.

Przy zapisie FM kierunek pola magnetycznego zmieniany jest na początku komórki bitowej oraz w jej środku, ale tylko wtedy, gdy kodowana jest jedynka (binarna).

Algorytm kodowania 1 bitu metodą FM:

  • Zmień kierunek prądu,
  • Czekaj połowę okresu,
  • Jeśli 1, to zmień kierunek prądu,
  • Czekaj połowę okresu.

Zapis liczby binarnej 010011 wywoła następujący przepływ prądu:

Nadawaniu ciągu jedynek odpowiada sygnał o częstotliwości dwa razy większej niż przy nadawaniu ciągu zer, dlatego ten sposób zapisu nazwano FM. Sposób ten został wyparty przez system MFM, a następnie przez RLL.

Zobacz też | edytuj kod

Na podstawie artykułu: "Modulacja częstotliwości" pochodzącego z Wikipedii
OryginałEdytujHistoria i autorzy