Честотна модулация: Разлика между версии

Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
кор., форматиране: 33x дв. интервал, 7x кавички, 6x тире, интервали (ползвайки Advisor.js)
поправки
Ред 6:
 
== История ==
Честотната модулация е предложена от [[Едуин Армстронг]] ''(Edwin Howard Armstrong (1890–19541890 – 1954))'' и е патентована от него на 26 декември 1933 г. След 1935 г. се появяват първите [[радиопредавател]]и, излъчващи [[Електромагнитно излъчване|електромагнитни вълни]] в метровия обхват с честотна модулация на информационния сигнал. <ref >Тихчев, проф. к.т.н. инж. Христо, Радиопредавателни устройства, Издателство „Техника“, София, 1992, с. 7, ISBN 954-03-0071-1</ref> Честотната модулация намира приложение в радиотехническите средства за комуникация през [[Втора световна война|Втората световна война]]. Във [[Вермахт]]а от 1942 г. се използват двуканални радиорелейни станции с честотна модулация. От началото на 1943 г. [[Червена армия|Червената армия]] използва радиостанции А-7А за артилерията, работещи в диапазон 20- – 26 MHz и А-7Б за пехотата работещи в диапазон 26- – 32 MHz. <ref name „Kokerov“"Kokerov">Кокеров, доц. д-р инж. Георги Маринов, Комуникационна техника Радиокомуникации, Технически университет – София, София, 2007, с. 142</ref>
 
== Теория ==
Ред 27:
 
== Особености ==
Всяко въздействие върху честотата при модулация се отразява и върху фазата на модулираното синусоидалното колебание. Затова в най-общ случай такова манипулиране на носещия сигнал се нарича ''ъглова модулация'' с два подвида '''честотна (ЧМ)''' и '''фазова модулация (ФМ)'''. В случая при ЧМ, честотата се изменя по линеен закон – закона на интеграла от модулиращото напрежение. При фазовата модулация честотата на сигнала се изменя по закона на производната от модулиращото напрежение <ref>Тихчев, проф. к.т.н. инж. Христо, Радиопредавателни устройства, Издателство „Техника“, София, 1992, с. 314, ISBN 954-03-0071-1</ref> <ref name „Kokerov“>Кокеров, доц.д-р инж. Георги Маринов, Комуникационна техника Радиокомуникации, Технически университет – София, София, 2007<"Kokerov"/ref>
 
Въпреки че математически честотите са ограничени в интервала ±'''(f<sub>c</sub> + f<sub>Δ</sub>m(t))''', трябва да не се смесват и да не се пренебрегва разликата между моментната честота на носещия сигнал и спектралната честота. Хармоничния спектър на ЧМ сигнал има хармонични компоненти, които достигат до много висок порядък, но с безкрайно малка мощност и действието им е незначително при пренасянето на сигнала и демодулирането му.
Ред 55:
* Честотно-модулирани '''LC''' генератори с варикапи, като полупроводниковият диод е честотен модулатор. Варикапът има голямо ниво на нелинейни изкривявания като честотен модулатор. Затова се използват схемни решения с два последователно насрещно включени варикапа. По такъв начин високочестотното напрежение се подава към двата диода с реактивно съпротивление в противофаза и четните хармоници на ВЧ токовете взаимно се компенсират.
* за постигане на голяма девиация при малки нелинейни изкривявания се използват двугенераторни схеми на честотно-модулиращи устройства. Подобни модулиращи схеми се използват в предавателите на радиорелейните линии.
* при необходима по-малка честотна девиация се използват честотно-модулирани кварцови генератори. Те не се нуждаят от допълнителна стабилизация на средната честота, за разлика от честотно-модулираните LC генератори, което е основното им предимство. <ref>Тихчев, проф. к.т.н. инж. Христо, Радиопредавателни устройства, Издателство „Техника“, София, 1992, с. 318- – 324, ISBN 954-03-0071-1</ref>
 
== Честотно демодулиране ==
Ред 61:
 
== Предимства и недостатъци ==
* Честотната модулация има следните предимства пред амплитудната модулация:
:-* Поради това, че амплитудата на модулирания сигнал не се променя, предавателят може да работи непрекъснато на максимална [[мощност]]. Теоретично това означава, че мощността при излъчване на ЧМ радиовълни може да е четири пъти по-голяма от един сравним предавател, работещ с АМ радиовълни. Оттук и напрегнатостта на електромагнитното поле е значително по-висока при равна отдалеченост от предавателя, което обезпечава устойчив прием.
:-* Импулсният характер на промишлените смущения и техният спектър влияят върху приема на АМ сигнали, но почти не влияят върху приема на ЧМ сигнали. Причината за постиганото високо отношение сигнал/шум е, че ЧМ използва носещи честоти от 60 до над 100 MHz, при което съставките от спектъра на промишлените смущения в този диапазон са с ниско ниво и имат слабо влияние. Освен това, обработката на ЧМ сигнала в приемника със схемите за ограничаване преди детектиране също подобряват това отношение, като подобряват значително качеството на приема.
:-* При честотното модулиране се работи с по-широк динамичен обхват на звука, без да се премодулира носещия сигнал, като с това не се внасят изкривявания, водещи до неестествено звучене при възпроизвеждане.
 
* Недостатъци при прием на ЧМ радиовълни:
:-* Недостатъците при приема на ЧМ сигнали се коренят преди всичко в разпространението на ултракъсите вълни (УКВ). Вследствие праволинейното им разпространение има ограничена далечина на приемане.
:-* Приемно-предавателната апаратура за ЧМ сигнали е по-сложна и по-скъпа от тази за АМ сигнали, въпреки че градивните елементи, използвани от съвременната радиопромишленост, значително са намалили тази ценова разлика. <ref>Пецулев, проф. к.т.н. Спиро, проф. д.т.н. Владимир И. Сифоров, Радиоприемни устройства, Държавно издателство „Техника“, София, 1979, с. 340</ref>
 
== Вижте също ==
* [[Амплитудна модулация]]
* [[Едуин Армстронг]]
 
== Външни препратки ==
* [http://www.dsplib.ru/content/pmfm/pmfm.html Сигналы с угловой модуляцией. Частотная (FM) и фазовая (PM) модуляция]
* [http://fmpirate.org/pages/printsipy-chm-i-fm-sravnenie-s-drugimi-vidami-modulyatsii/ ПРИНЦИПЫ ЧМ И ФМ СРАВНЕНИЕ С ДРУГИМИ ВИДАМИ МОДУЛЯЦИИ]
 
== Източници ==
<references />
 
== Външни препратки ==
{{Commonscat|Frequency modulation}}
* [http://www.dsplib.ru/content/pmfm/pmfm.html Сигналы с угловой модуляцией. Частотная (FM) и фазовая (PM) модуляция]
* [http://fmpirate.org/pages/printsipy-chm-i-fm-sravnenie-s-drugimi-vidami-modulyatsii/ ПРИНЦИПЫ ЧМ И ФМ СРАВНЕНИЕ С ДРУГИМИ ВИДАМИ МОДУЛЯЦИИ]
 
[[Категория:Вълни|модулация, Честотна]]