Література: [Л.1], с 102-108

[Л.2], с 95-101

[Л.3], с 57-60

[Л.4], с 101-105

Аналіз характеристик сигналів з кутовою модуляцією ми почнемо з розгляду однотональний частотної модуляції. Керуючий сигнал в цьому випадку представляє собою коливання одиничної амплітуди (до цього увазі завжди можна привести Проаналізуємо характер амплітудного спектра ЧМ – сигналу. В першу чергу відзначимо, що спектр є симетричним щодо частоти несучого коливання і теоретично є нескінченним.

Складові бічних бокових смуг розташовані на відстані Ω один від одного, а їх амплітуди залежать від індексу частотної модуляції. І нарешті, у спектральних складових нижньої і верхньої бічних частот з парними індексами початкові фази збігаються, а у спектральних складових з непарними індексами відрізняються на кут .

У таблиці 4.1 наведені значення функції Бесселя для різних i і . Звернемо увагу на складову несучого коливання . Амплітуда цієї складової дорівнює . З таблиці 4.1 випливає, що при амплітуда , Тобто спектральна складова несучого коливання в спектрі ЧС – сигналу відсутня. Але це не означає відсутності несучого коливання в ЧС – сигналі (4.30). Просто енергія несучого коливання перерозподіляється між складовими бічних смуг.

Таблиця 4.1

)

)

)

)

)

)

)

)

0

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0.765

0.440

0.115

0.019

0.002

0

0

0

2

0.224

0.577

0.353

0.129

0.034

0.007

0.001

0

3

-0.26

0.339

0.486

0.309

0.132

0.043

0.011

0.002

4

-0.397

-0.066

0.364

0.43

0.281

0.132

0.041

0.015

5

-0.178

-0.328

0.047

0.365

0.391

0.261

0.131

0.053

6

0.151

-0.277

-0.243

0.115

0.358

0.362

0.246

0.129

Як уже підкреслювалося вище спектр ЧС – сигналу теоретично є нескінченним. На практиці ж смуга пропускання радіотехнічних пристроїв завжди обмежена. Оцінимо практичну ширину спектра, при якому відтворення ЧС – сигналу можна вважати неспотвореним.

Середня потужність ЧС – сигналу визначається як сума середніх потужностей спектральних складових

                         .

Проведені розрахунки показали, що близько 99% енергії ЧС – сигналу зосереджено в частотних складових з номерами . А це означає, що частотними складовими з номерами можна знехтувати. Тоді практична ширина спектра при однотональний ЧС з урахуванням його симетрії щодо

 ,

а при великих значення

 ,                             (4.37)

Тобто дорівнює подвоєною девіації частоти.

Таким чином, ширина спектра ЧМ – сигналу приблизно в разів більше ширини спектра АМ – сигналу. Разом з тим, для передачі інформації використовується вся енергія сигналу. В цьому полягає переваги сигналів частотної модуляції над сигналами амплітудної модуляції.

Сигнали з дискретною модуляцією

Розглянуті вище сигнали з безперервною модуляцією, в основному використовуються в системах радіомовлення, радіотелефонії, телебачення та інших. Разом з тим, перехід на цифрові технології в радіотехніці, в тому числі і в перерахованих областях, зумовив широке використання сигналів з дискретною модуляцією або маніпуляцією. Так як історично сигнали дискретної модуляції вперше були використані для передачі телеграфних повідомлень, такі сигнали ще називають сигналами амплітудної (АТ), частотної (ЧТ), і фазової (ФТ) телеграфії. Нижче при описі відповідних сигналів буде використана ця абревіатура, що дозволить відрізняти їх від сигналів з безперервною модуляцією.

Джерело: Медіченко М.П., ​​Литвинов В.П. Радіотехнічні ланцюги і сигнали: Навчальний посібник. – М.: Изд-во МГОУ, 2011.