FM 또는 주파수 변조 AM ( 진폭 변조 ) 몇 가지 문제 만 있습니다. FM 자체는 FM 송신기의 잠재력을 인식 할 수 없다는 점 외에는 문제가 없었습니다. 초기에 무선 통신 , 이에 필요한 대역폭이 더 좁고 간섭뿐만 아니라 잡음을 줄이는 데 필요한 것으로 측정되었습니다. 이러한 조치로 주파수 변조가 발생하는 반면 AM은 증가했습니다. 그 후 미국 엔지니어가 에드윈 암스트롱 ”는 FM 송신기의 강도를 발견하려는 의식적인 시도를 마쳤습니다. Edwin은 그 순간의 추세에 맞지 않는 송 신용 FM을 사용하는 설계를 시작했습니다.

주파수 변조 란 무엇입니까?

그만큼 주파수 변조 반송파 신호의 주파수가 입력 변조 신호의 진폭 (에 따라)에 비례하여 변경됨으로 정의 될 수 있습니다. 입력은 단일 톤 사인파입니다. 반송파 및 FM 파형도 다음 그림에 나와 있습니다.

주파수 변조 생성

반송파 (fc)의 주파수는 변조 (입력) 신호의 진폭이 증가함에 따라 증가합니다. 입력 신호가 피크에있을 때 캐리어 주파수는 최대 (fc max)가됩니다. 캐리어가 정상 값에서 최대 값을 벗어남 . 반송파의 주파수는 변조 (입력) 신호의 진폭이 감소함에 따라 감소합니다. 입력 신호가 가장 낮을 때 캐리어 주파수는 최소 (fc min)가됩니다. 캐리어가 정상 값에서 최소값을 벗어납니다. 캐리어의 주파수는 입력 신호 값이 0V 일 때 정상 값 (자유 실행) fc가됩니다. 캐리어에 편차가 없습니다. 그림은 입력이 최대, 0V 및 최소 일 때 FM 파의 주파수를 보여줍니다.

주파수 편차

입력 변조 신호의 진폭에 의해 생성되는 반송파 주파수의 변화량을 주파수 편차 .
반송파 주파수는 입력이 진폭에 따라 변함에 따라 fmax와 fmin 사이에서 스윙합니다.
fmax와 fc의 차이를 주파수 편차라고합니다. fd = fmax – fc
마찬가지로 fc와 fmin의 차이는 주파수 편차라고도합니다. fd = fc –fmin
Δf로 표시됩니다. 따라서 Δf = fmax – fc = fc – fmin
따라서 fd = fmax – fc = fc – fmin

변조 신호 진폭	캐리어의 주파수	일탈
0V	100MHz	무기 호 (중심 주파수)
+ 2V “MOSFET 작동 지역 ”	105MHz	+ 5MHz
─ 2V	95MHz	-5MHz

주파수 편차 = 105-100 = 5MHz (또는) 주파수 편차 = 95-100 = -5MHz

주파수 변조 방정식

그만큼 FM 방정식 다음을 포함

v = A sin [wct + (Δf / fm) sin wmt]

= 죄 [wct + mf sin wmt]

A = FM 신호의 진폭. Δf = 주파수 편차

“스테퍼 모터 컨트롤러 회로도 ”

mf = FM 변조 지수

mf = ∆f / fm

mf 주파수 변조의 변조 지수라고합니다.

wm = 2π fm wc = 2π fc

주파수 변조의 변조 지수는 무엇입니까?

그만큼 FM 변조 지수 변조 신호의 주파수에 대한 반송파의 주파수 편차 비율로 정의됩니다.

mf = FM 변조 지수 = ∆ f / fm

주파수 변조 신호의 대역폭

FM과 같은 복잡한 신호의 대역폭은 가장 높은 주파수와 가장 낮은 주파수의 차이입니다. 구성 요소 이며 헤르츠 (Hz)로 표시됩니다. 대역폭은 주파수 만 처리합니다. AM에는 2 개의 측 파대 (USB 및 LSB) 만 있으며 대역폭은 2fm 인 것으로 확인되었습니다.

FM에서는 그렇게 간단하지 않습니다. FM 신호 스펙트럼은 매우 복잡하며 그림과 같이 무한한 수의 측 파대가 있습니다. . 이 그림은 변조 지수가 증가함에 따라 스펙트럼이 어떻게 확장되는지에 대한 아이디어를 제공합니다. 측 파대는 fc ± fm, fc ± 2fm, fc ± 3fm 등으로 반송파에서 분리됩니다.

FM 신호의 대역폭

처음 몇 개의 측 파대 만 전원 (총 전력의 98 %) 따라서 이러한 소수의 대역 만이 중요한 측 파대로 간주됩니다.

일반적으로 Carson 's Rule이라고도하는 FM 신호 전력의 98 %는 편차 주파수와 동일한 대역폭에 포함되며 변조 주파수는 두 배가됩니다.

카슨의 규칙 : FM BWFM의 대역폭 = 2 [Δf + fm] .

“고역 통과 필터 시간 영역 ”

= 2fm [mf + 1]

FM은 일정한 대역폭 시스템으로 알려져 있습니다. 왜?

주파수 변조는 일정한 대역폭 시스템 이 시스템의 예가 아래에 나와 있습니다.

Δf = 75KHz fm = 500Hz BWFM = 2 [75 + (500/1000)] KHz = 151.0KHz
Δf = 75KHz fm = 5000Hz BWFM = 2 [75 + (5000/1000)] KHz = 160.0KHz
Δf = 75KHz fm = 10000Hz BWFM = 2 [75 + (10000/1000)] KHz = 170.0KHz
변조 주파수는 20 배 (50Hz ~ 5000Hz) 증가했지만 편차는 약간 증가했습니다 (151KHz ~ 170KHz). 따라서 FM은 일정한 대역폭 시스템으로 알려져 있습니다.
상업용 FM (Carson 's Rule.)
최대 주파수 편차 = 75KHz
최대 변조 주파수 = 15KHz
BWFM = 2 [75 + 15] = 180.0KHz

AM과 FM의 차이점

메인 AM과 FM의 차이 다음을 포함하십시오.

FM에 대한 방정식 : V = A sin [wct + Δf / fm sin wmt] = A sin [wct + mf sin wmt]
AM = Vc (1 + m sin ωmt) sin ωct에 대한 방정식 여기서 m은 m = Vm / Vc로 주어집니다.
FM에서는 변조 인덱스는 1보다 크거나 1보다 작은 값을 가질 수 있습니다.
AM에서 변조 지수는 0과 1 사이입니다.
FM에서 반송파 진폭은 일정합니다.
따라서 전송 된 전력은 일정합니다.
전송 전력은 변조 지수에 의존하지 않습니다.
전달 된 힘 변조 지수에 따라 다름
PTotal = Pc [1+ (m2 / 2)]
FM에서 중요한 측 파대 수가 많습니다.
AM에 단 두 개의 측 파대
에 FM의 대역폭 FM의 변조 지수에 따라 다름
대역폭은 AM의 변조 지수에 의존하지 않습니다. 항상 2 개의 측 파대. AM의 BW는 2fm입니다.
FM은 노이즈 내성이 더 우수하고 FM은 노이즈에 대해 견고하고 견고합니다. 소음이 있어도 FM의 품질이 좋습니다.
AM에서는 소음이 품질에 심각한 영향을 미칩니다.
FM에 필요한 대역폭은 상당히 높습니다. FM 대역폭 = 2 [Δf + fm].
AM에 필요한 대역폭은 더 적습니다 (2fm).
FM 송신기 용 회로 수신기는 매우 복잡하고 매우 비쌉니다.
AM 송신기 및 수신기 용 회로는 간단하고 저렴합니다.

따라서 이것은 주파수 변조 . 그만큼 주파수 변조의 응용 에 포함 FM 라디오 방송 , 레이더, 지진 탐사, 원격 측정 및 EEG, 음악 합성, 양방향 라디오 시스템, 자기 테이프 녹음 시스템, 비디오 방송 시스템 등을 통한 발작 영아 관찰. 위의 정보를 통해 마지막으로 주파수에서 효율과 대역폭 모두 변조 지수와 변조 주파수의 최대 값에 따라 달라집니다. 진폭 변조와 달리 주파수 변조 신호는 더 큰 대역폭, 우수한 효율성 및 노이즈에 대한 내성이 향상되었습니다. 무엇입니까 다양한 유형의 변조 기술 통신 시스템에서?