Распространение электромагнитных волн различных длин

Сущность амплитудной модуляции. Для передачи сообщений при помощи колебаний высокой частоты требуется изменять параметры этих колебаний в соответствии с передаваемыми сообщениями.

Управление током высокой частоты при помощи колебаний звуковых частот (речи, музыки) называется модуляцией. Управление этим током с помощью импульсов постоянного тока, создаваемых телеграфным аппаратом, носит название манипуляции.

Параметрами гармонического тока высокой частоты i_ω = I_ω sin (ωt + φ₀) являются: амплитуда I_ω, частота ω и начальный фазовый угол φ₀.

Для осуществления модуляции можно управлять любым из них. Различают три вида модуляции:

1) амплитудную;

2) частотную;

3) фазовую.

Амплитудная модуляция нашла самое широкое распространение иззза относительной простоты ее осуществления и несложности необходимой для этого аппаратуры.

При амплитудной модуляции изменяют во времени амплитуду тока высокой частоты. При этом величина амплитуды колеблется около среднего значения.

К устройству, непосредственно изменяющему амплитуду тока высокой частоты, подводятся колебания высокой частоты i_ω = I_ω sin ωt – модулируемый токи колебания звуковой частоты i_Ω = I_Ω cos Ωt – модулирующий ток (косинусоидальный закон изменения модулирующего тока и φ₀ = 0 приняты здесь для упрощения анализа).

Амплитуда модулированного тока:I = I_ω + I_Ω cos Ωt.

Введем обозначение

, получим:

I_Ω = mI_ω и I = I_ω(1 + m cos Ωt).

После преобразований:

Колебания высокой частоты ω, модулированные колебания с частотой Ω, являются суммой трех синусоидальных колебаний с частотами ω, ω + Ω, ω – Ω. Колебания с частотой ω представляют собой ток, протекающий как при наличии, так и при отсутствии модуляции. Этот ток называют током секущей частоты, а токи двух других частот – токами боковых частот. Частота ω + Ω называется верхней боковой частотой, а ω – Ω – нижней боковой частотой.

Каждой передаче соответствует определенная полоса частот, равная 2F_макс. Для того чтобы исключить взаимные помехи, спектры частот разных передатчиков, сигналы которых могут приниматься одновременно в определенных зонах, не должны перекрывать друг друга.

Передающая радиостанция обычно передает в антенну колебания, а в некоторых случаях в передатчике колебания несущей частоты подавляются и в антенну передаются колебания обеих боковых полос или даже одной боковой полосы. При этом в приемном устройстве колебания несущей частоты создаются местным генератором малой мощности и накладываются на принятые антенной колебания боковых частот.

Передача боковой полосы частот без несущей частоты приводит к повышению громкости приема и сокращению расхода электроэнергии, потребляемой передатчиком.

Дата добавления: 2015-05-06