Література:

[Л.1], стр. [Л.2], стр. стр. 50-55

Розгляд модульованих сигналів почнемо з сигналів, у яких як змінного параметра виступає амплітуда несучого коливання. Модульований сигнал в цьому випадку є амплітудно-модульованим або сигналом з амплітудною модуляцією (АМ-сигналом).

Як уже було відзначено вище, основна увага буде приділена сигналам, що несе коливання яких представляє собою гармонійне коливання виду

,     ( 4.7)

На рис. 4.3 зображений амплітудний спектр однотональний АМ-сигналу. З цього малюнка випливає, що амплітуди бічних складових розташовуються симетрично щодо амплітуди і початкової фази несучого коливання. Очевидно, ширина спектра однотональний АМ-сигналу дорівнює подвоєною частотою сигналу

.

У загальному випадку, коли керуючий сигнал характеризується довільним спектром, зосередженим в смузі частот від до , Спектральний характер АМ-сигналу принципово не відрізняється від однотональний.

На рис. 4.4 зображені спектри сигналу і сигналу з амплітудною модуляцією. На відміну від однотональний АМ-сигналу в спектрі довільного АМ-сигналу фігурують нижня і верхня бічні смуги. При цьому верхня бічна смуга є копією спектра керуючого сигналу, зрушеної по осі частот на

величину , А нижня бічна смуга являє собою зекаль-ное відображення верхньої. Очевидно, ширина спектра довільного АМ-сигналу

,                 (4.8)

тобто дорівнює подвоєною верхньої граничної частоті сигналу.

Повернемося до сигналу однотональний амплітудної модуляції і знайдемо його енергетичні характеристики. Середня потужність АМ-сигналу за період керуючого сигналу визначається за формулою:

.                                 (4.9)

Оскільки , А , Покладемо , Де . Підставляючи вираз (4.6) в (4.9), після нескладних, але досить громіздких перетворень з урахуванням того, що і з використанням тригонометричних співвідношень

і ,

отримаємо

.                     (4.10)

Тут перший доданок характеризує середню потужність несучого коливання, а друге – сумарну середню потужність бічних складових, тобто

.

Так як сумарна середня потужність бічних складових ділиться порівну між нижньою і верхньою, що випливає з (4.7), то звідси випливає

.                        (4.11)

Таким чином, на передачу несучого коливання в АМ-сигналі витрачається більше половини потужності (з урахуванням того, що ), Ніж на передачу бічних складових. Так що інформація закладена саме в бічних складових, передача складової несучого коливання недоцільна з енергетичної точки зору. Пошук більш ефективних методів використання принципу амплітудної модуляції призводить до сигналів балансної і односмуговою амплітудної модуляції.

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