اصول مدولاسیون (Modulation) – گیرنده های رادیویی

  • دوشنبه ۲۴ آبان ۱۴۰۰
  • بازدید ۱,۶۰۱ نفر

تصویر modulation-principles_4731 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیویی

آشنایی با اصول مدولاسیون (Modulation)

برای ارسال پیام صوتی به نقاط دور، در مرحله اول پیام گوینده به وسیله یک میکروفون به سیگنال الکتریکی تبدیل می شود ؛ این سیگنال بر روی فرکانس رادیویی سوار می شود. در نهایت سیگنال رادیویی توسط آنتن به صورت موج در فضا انتشار می یابد. عمل سوار شدن سیگنال پیام روی فرکانس رادیویی را مدولاسیون (Modulation) می گویند. در شکل زیر، قسمت الف سیستم فرستنده را ملاحظه می کنید. آنتن گیرنده، امواج انتشار یافته از فرستنده را دریافت می کند. این امواج در گیرنده سیگنال های رادیویی در حد ولتاژ قابل استفاده تقویت می شوند. در مرحله بعد فرکانس رادیویی و پیام را از یکدیگر جدا می کنند. پیام پس از تقویت به بلندگو می رود و به صوت قابل شنیدن تبدیل می شود. در شكل زیر، قسمت ب نحوه بازسازی سیگنال در گیرنده را مشاهده می کنید.

تصویر principles-modulation_4731_1 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیویی

شکل نمایش نحوه ارسال و دریافت سیگنال صوتی در فرستنده و گیرنده رادیویی

مشخصات سیگنال

سیگنال صوتی (پیام)

به طور کلی طیف فرکانسی صدا که شامل صدای انسان و آلات موسیقی است در محدوده فرکانسی ۲۰ هرتز تا ۲۰ کیلوهرتز قرار دارد. در شکل زیر یک سیگنال صوتی سینوسی با دامنه ماکزیمم یک ولت و فرکانس یک کیلوهرتز نشان داده شده است.

تصویر principles-modulation_4731_2 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیوییشکل نمایش یک موج سینوسی صوتی

سیگنال رادیویی

معمولا سیگنال رادیویی در سیستم مخابراتی بی سیم را سیگنال حامل یا کریر می گویند. محدوده فرکانس رادیویی را در فاصله ۳۰۰ کیلوهرتز تا ۳۰۰ مگاهرتز تقسیم بندی کرده اند. در شکل زیر یک سیگنال سینوسی با فرکانس RF را مشاهده می کنید. در این شکل مقدار فرکانس ۱۰ مگا هرتز و دامنه ی ماکزیمم ۱۰ ولت است.

تصویر principles-modulation_4731_3 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیویی

شکل نمایش یک موج سینوسی رادیویی

تعریف مدولاسیون

عمل سوار کردن یک سیگنال صوتی (پیام) بر روی سیگنال رادیویی RF یا حامل را مدولاسیون می گویند. سیگنال پیام را مدوله کننده و سیگنال حامل یا کریر را مدوله شونده می نامند. انواع مدولاسیون وجود دارد که ما در این بخش به معرفی مدولاسیون AM و مدولاسیون FM می پردازیم.

مدولاسیون دامنه AM

در مدولاسیون AM دامنه سیگنال حامل، متناسب با سیگنال پیام تغییر می کند. در این حالت فرکانس سیگنال حامل، ثابت است. شکل زیر عمل مدولاسیون دامنه را نشان می دهد. به مداری که عمل مدولاسیون را انجام می دهد مدولاتور می گویند. تغییرات دامنه موج مدوله شده را، پوش مدولاسیون می نامند. پوش مدولاسیون شباهت زیادی به سیگنال پیام دارد.

تصویر principles-modulation_4731_4 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیویی

شکل نمایش یک موج سینوسی صوتی

مدولاسيون فرکانس یا FM

در مدولاسیون FM دامنه سیگنال حامل ثابت است ولی مقدار فرکانس آن متناسب با دامنه پیام تغییر می کند.

تصویر principles-modulation_4731_5 اصول مدولاسیون (Modulation) - گیرنده های رادیویی

شکل نحوه انجام مدولاسیون فرکانس FM

ثبت نظر
ریفریش کنید!
نظرات کاربران (۰ مورد)

هیچ نظری ثبت نشده است