овинен бути більше одиниці. При цьому умови амплітуда коливання U AM змінюється від максимального значення до мінімального значення
Звідси можна отримати формулу, часто використовувану на практиці для обчислення коефіцієнта модуляції (рис. 6, а ):
Цією формулою користуються також для визначення коефіцієнта модуляції у випадку, коли модуляція проводиться не гармонійним сигналом, а сигналом більш складної форми.
Амплітудний модулятор можна побудувати на базі аналогового перемножителя, якщо на вхід Х подати підмет модуляції напруга високої частоти
а на вхід Y - суму постійної напруги, рівного амплітуді напруги високої частоти w0 на вході Х , і напруги модулюючого сигналу:
u Y ( t )= U m 0 + U m? cos (? t + ??)= U m 0 [1 + m cos (? t + ??)].
Тут - коефіцієнт модуляції.
Напруга на виході перемножітеля
u вих ( t )= KU X ( t ) < i> U Y ( t )= KU m 0 cos (? 0 t +? 0) U m 0 [1 + m cos (? t + ??)]= cos (? 0 t +? 0) + cos [(? 0 +?) t +? 0 + ??] + cos [(? 0 -?) t +? 0 - ??].
У радіомовленні коефіцієнт модуляції в середньому не перевищує 0,3 (30%). Це пов'язано з тим, що при великих рівнях модулюючого сигналу (при великих рівнях звуку) може виникати перемодуляція ( т gt; 1), яка призводить до спотворень. При т =0,3 амплітуда сигналу в кожній з бічних смуг становить 0,15 від амплітуди несучого коливання або 0,225 від його потужності.
Таким чином, тільки 5% потужності випромінюваного амплітудно-модульованого коливання несуть корисну інформацію, що містить в його бічних смугах, а решта 95% потужності наводяться на несучу частоту, яка ніякої інформації не несе, однак необхідна для детектування прийнятого сигналу.
4. Балансна амплітудна модуляція
Для підвищення ефективності використання потужності передавача можна використовувати балансних амплітудну модуляцію, при якій в спектрі модульованого коливання несуча частота відсутня.
Вираз для коливання з балансної амплітудною модуляцією при гармонійному модулирующем сигналі можна отримати безпосередньо з виразу для амплітудно-модульованого коливання, виключивши з нього коливання з несучою частотою:
u Б AM ( t )= U m 0 cos [(? 0 +?) t +? 0 + ??] + U m 0 cos [(? 0 -?) t +? 0 - ??].
Отриманий вираз є результатом складання двох гармонійних сигналів з однаковими амплітудами і частотами, рівними верхньої та нижньої бічним частотам.
Коливання, описувані подібним виразом, отримали назву биття.
Вид коливання з балансної амплітудною модуляцією і відповідний йому спектр показані на рис 8.
Відсутність у спектрі коливання u Б AM ( t ) несучої частоти, незважаючи на її наявність в самому коливанні, обумовлено тим, що при переході обвідної биття через нуль фаза несучого коливання стрибком змінюється на 180 0 (рис. 8, а ), оскільки функція cos (W t + j W) має різні знаки ліворуч і праворуч від нуля. У результаті коливання несучої частоти на одному напівперіоді биття гасяться коливаннями на іншому напівперіоді. Ширина спектра коливання з балансної модуляцією така ж, як і з звичайною амплітудною модуляцією. Відзначимо, що розрахувати коефіцієнт модуляції по осциллограмме коливання з балансної амплітудною модуляцією можна.
Балансний амплітудний модулятор можна побудувати на базі аналогового перемножителя, якщо на вхід Х подати підмет модуляції напруга високої частоти, а на вхід Y - модулююча напруга. У разі Однотоновий модуляції напруга на виході перемножітеля
u вих ( t )= KU m 0 cos (? 0 t +? 0) U m? cos (? t +? ?)= U m 0 U m? cos [(? 0 + ?) t +? 0 + ??] + U m 0 U m? cos [(? 0 -?) t +? 0 - ??]= cos [(? 0 +?) t +? 0 + ??] + cos [(? 0 -?) t +? 0 - ??].
де m=U m W /U m0 - коефіцієнт модуляції.
5. Однополос...
