在通信系统中,信息或信息通过电信号发送。原始信息通过传感器转换为电信号。这些电信号用于将信息从源传送到目的地。在基带通信中,具有足够功率的信号可以在不进行任何调制的情况下传输。但是在在远程通信或无线通信的情况下,必须进行调制以减小天线的尺寸并有效地传输信号。
调制是一个过程,其中信息信号(电信号)叠加在高频信号上。对其进行调制的信号称为调制信号。进行调制的高频信号称为载波信号。调制后得到的信号称为调制信号。在模拟通信中,使用三种调制方案–调幅(AM)在本文中,我们将讨论调幅和调频的区别.
以表格形式显示AM和FM之间的差异
在下表中,我们将讨论调幅和调频的区别。
是 | 调频 |
它代表调幅 | 它代表频率调制 |
载波信号的幅度相对于消息信号的幅度而变化。 | 载波信号的频率随消息信号的振幅而变化。 |
载波信号的频率和相位保持不变。 | 载波信号的振幅和相位保持不变。 |
在调幅时,噪声也会随着信号放大,所以受噪声的影响更大。 | 调频信号对噪声更具免疫力,噪声的影响可以进一步降低。 |
调幅信号所需的带宽大于调频信号。 | 调频信号所需的带宽大于调幅信号。 |
幅度调制需要简单且低成本的调制和解调电路。 | 频率调制是一个更复杂的过程,需要复杂且昂贵的调制和解调设备。 |
在AM的情况下,传输功率的足够部分被浪费,因此效率降低。 | 在调频的情况下,所有发送的功率都被使用,因此效率很高。 |
调幅广播,如甚高频飞机无线电、电视中的视频传输等。 | 调频广播就像电视中的音频传输一样 |
什么是振幅调制?
如果载波信号的振幅相对于调制信号的振幅变化,则调制方案称为振幅调制或调幅。在这种调制方案中,调制信号是一种高频信号,其形状类似于包络,其振幅取决于调制信号。这将更容易去噪如果我们看下图,请倒立AM。
让我们来讨论AM背后的数学问题。让调制信号为m(t),载波信号为c(t)=Acos(ω)Ct) 其中A是载波信号的振幅,ωC是载波信号的角频率。
现在调制信号将为——
M是(t) =[A+m(t)]cos(ωC(t)
这是时域的结果。在频域,我们得到——
M是(ω) =0.5[M(ω+ωC)+M(ω–ω)C)]+πA[δ(ω+ω)C) + δ(ω – ωC)]我在哪里(ω)是m(t)的频域响应
ωCt) .在频域中,我们得到–M是(ω) =0.5[M(ω + ωC)+M(ω – ωC)].因此,在普通AM的情况下,在频域中,我们得到两个以载波频率为中心的边带,ωC. 这就是为什么一般AM被称为双边带AM或DSB-AM。
总的来说,我是m是(t) =m(t)cos(在调幅的情况下,噪声也会被放大,因此接收信号的质量会降低。要将信噪比提高N倍,我们还需要将信号功率提高N倍。在DSB调幅的情况下,由于双边带,一些功率会被浪费。这就是为什么还有另一种调幅方案称为SSB或S单边带调幅。
调幅是最早的调制方案之一,用于调幅广播中的通信,如调幅无线电、甚高频飞机无线电等。
什么是频率调制?
如果载波信号的频率随调制信号的振幅而变化,则调制方案称为频率调制或FM。在该调制方案中,调制信号是频率随调制信号的振幅而变化的变频信号。这将更容易理解调频,如果我们看下图。
调频信号可以表示为
哪里ωC是载波频率和KF为常数,m(t)为调制信号。
在FM中,噪声不会随信号一起放大,因此可以消除噪声的影响。而且,FM中传输的功率被完全利用,因此效率很高。
调频信号在通信系统中非常流行。这用于调频广播,如调频收音机(非常常见)、电视的音频传输等。
结论
虽然调频比调幅更常见,也有更多的优点,但在现代通信系统中,调幅和调频方案被同时使用。
著者
苏布拉约蒂·乔杜里
加尔各答加尔各答大学