Modulasi amplitudo biasa

Modulasi amplitudo biasa atawa ordinary amplitude modulation (AM) nyaéta modulasi amplitudo anu dibangkitkeun ku cara nambahkeun hiji sinyal (gelombang) pamawa nu badag kana sinyal modulasi DSB. Sinyal AM biasa miboga bentuk:

x_AM(t) = $m(t)cos\omega _{c}t+Acos\omega _{c}t=[A+m(t)]cos\omega _{c}t$.

Ku cara ngagunakeun transformasi Fourier, spéktrum sinyal AM ieu bisa dinyatakeun ku persamaan:

X_AM $(\omega )={\frac {1}{2}}M(\omega -\omega _{c})+{\frac {1}{2}}M(\omega +\omega _{c})+\pi A[\delta (\omega -\omega _{c})+\delta (\omega +\omega _{c})]$.

Conto sinyal AM dina doméin waktu jeung doméin frékuénsi ditémbongkeun saperti dina gambar di handap ieu:

Demodulasi sinyal AM

Nimukeun deui sinyal informasi tina sinyal modulasi disebut demodulasi atawa detéksi. Kaleuwihan AM dibandingkeun modulasi DSB nyaéta ayana cara nu kacida basajan, anu katelah detéksi amplop atawa envelope detection, nu bisa digunakeun pikeun demodulasi lamun aya pancaran daya sinyal pamawa nu cukup kuat.

Dina persamaan di luhur, lamun A cukup gedé mangka amplop (amplitudo) bentuk gelombang modulasi anu dinyatakeun ku A + m(t) baris proporsional jeung m(t). Demodulasi dina kasus ieu carana ngan ukur ku nimukeun amplop tina sinyal modulasi tanpa gumantung kana fase atawa frékuénsi sinyal pamawa.

Tapi lamun A henteu cukup gedé mangka amplop x_AM(t) henteu salilana proporsional jeung m(t), saperti digambarkeun di handap ieu:

Jadi sarat pikeun demodulasi AM ku hiji detéktor amplop nyaéta:

A + m(t) > 0 pikeun sakabéh t

atawa $A/le|min{m(t)}|$

di mana {m(t)} mangrupa harga minimum dina m(t).

Indéks modulasi

Aya alat ukur dina modulasi pikeun ngagambarkeun sabaraha gedé amplitudo (atawa variabel lianna) dina sinyal informasi robah-robah di sabudeureun amplitudo (atawa variabel lianna) sinyal pamawa. Alat ukur ieu disebut indéks modulasi, $\mu$. Pikeun AM $\mu$ didéfinisikeun sabagé:

$\mu ={\frac {|min{m(t)}|}{A}}$

Nimbang kana sarat detéksi amplop nu kasebut di luhur mangka sarat demodulasi AM ku detéktor amplop bisa dinyatakeun ku:

$\mu \leq 1$

Lamun $\mu \leq 1$, sinyal pamawa disebut modulasi kaleuleuwihi (over modulated) nu ngakibatkeun distorsi amplop.

Detéktor amplop

Gambar di handap ieu mangrupa wangun detéktor amplop paling basajan nu ngandung hiji dioda jeung gabungan résistor-kapasitor.

Cara gawé detéktor amplop

Satengah tina siklus sinyal input harga amplitudona téh positif. Dina mangsa ieu, dioda diforward biased samentara kapasitor dieusian muatan sacara gancang nepi ka waktu sinyal input ngahontal harga puncakna. Mangsa sinyal input turun ti harga puncakna, dioda pareum. Kajadian ieu dituturkeun ku dipiceunna muatan ku kapasitor ngaliwatan résistor sacara lalaunan. Kajadian ieu lumangsung nepi ka sinyal input ngahontal siklus positifna deui, nyaéta mangsa sinyal input leuwih gedé batan voltase kapasitor sarta dioda hurung deui. Akibatna kapasitor dieusian muatan deui. Prosés ieu tuluy dipindo deui.

Supaya detéktor amplop bisa jalan sacara bener, konstanta waktu miceun muatan RC kudu dipilih sacara bener ogé. Dina praktékna, disaratkeun supaya ${\frac {1}{f_{c}}}<<{\frac {1}{f_{M}}}$ di mana f_M nyaéta bandwidth sinyal informasi.

Tempo ogé

• Modulasi amplitudo
• Modulasi pita sisi ganda

Rujukan

1. Hsu, Hwei P., Schaum's Outline of Théory and Problems of Analog and Digital Communications, McGraw Hill, 1993