Esplorare lo spettro: una guida ai metodi di modulazione
Perché la modulazione è così importante?Senza di essa, l'invio di segnali a bassa frequenza su lunghe distanze richiederebbe antenne molto grandi, rendendo impraticabili le reti di comunicazione globali.La modulazione fissa questo accorciando le lunghezze d'onda del segnale, consentendo la trasmissione a lunga distanza con antenne più piccole.Questo progresso ha spostato l'industria da sistemi cablati a reti di comunicazione più efficienti, diffuse e forti.
Man mano che la necessità di informazioni rapide e reti forti aumentano, la comprensione dei metodi di modulazione diventa sempre più importante.Dall'analogico al digitale, ogni metodo migliora le funzionalità di trasmissione come la gamma, la chiarezza e l'efficienza della larghezza di banda.Questo articolo esplorerà il funzionamento, i benefici, gli usi e le complessità della modulazione, evidenziando il suo ruolo di base della comunicazione moderna, consentendo la connettività globale e lo scambio di informazioni.
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Figura 1: la modulazione
Tipi di segnali nel processo di modulazione
Segnale modulante
Il segnale modulante, noto anche come segnale di messaggio, contiene le informazioni che devono essere trasmesse.Questo è un segnale di banda base a bassa frequenza.Il suo ruolo principale è quello di trasportare il contenuto sostanziale della comunicazione.Attraverso la modulazione, questo segnale a bassa frequenza viene preparato per la trasmissione sui canali di comunicazione.
Segnale portante
Il segnale portante è un segnale ad alta frequenza con ampiezza e proprietà di fase specifiche.Non porta da solo alcun contenuto informativo.La sua funzione principale è quella di trasportare il segnale modulante dalla sorgente al ricevitore.Se combinato con il segnale modulante, il segnale portante consente una trasmissione di dati efficiente attraverso i canali di comunicazione, superando le perdite di trasmissione e il rumore.
Segnale modulato
Il segnale modulato è il risultato della combinazione del vettore e dei segnali modulanti.Questo segnale assume le caratteristiche ad alta frequenza del vettore mentre incorpora il contenuto informativo del segnale modulante.La modulazione può verificarsi in diverse forme, come ampiezza, frequenza o modulazione di fase.Ogni tecnica modifica il segnale modulato per ottimizzarlo per varie condizioni di trasmissione e ricezione, garantendo una comunicazione efficiente e affidabile tra le distanze e attraverso diversi media.
Figura 2: i 3 tipi di segnali nel processo di modulazione
Metodi di modulazione
Modulazione analogica
La modulazione analogica prevede l'uso di un'onda continuamente variabile come segnale portante.Questa onda viene regolata per abbinare il messaggio di input o il segnale dati.L'ampiezza, la frequenza e la fase dell'onda possono essere modificate per la modulazione.I principali tipi di modulazione analogica sono la modulazione di ampiezza (AM), la modulazione di frequenza (FM) e la modulazione di fase (PM).
Modulazione di ampiezza (AM)
Nella modulazione di ampiezza (AM), l'ampiezza dell'onda vettore è variata in proporzione diretta al segnale del messaggio.La frequenza e la fase del vettore rimangono costanti.Questo metodo produce uno spettro che include una frequenza portante e bande laterali inferiori e superiori.AM richiede più larghezza di banda e potenza rispetto ad altri tipi di modulazione ed è più inclini al rumore e alle interferenze, rendendo impegnativo il filtro del segnale.
Figura 3: modulazione di ampiezza
Modulazione di frequenza (FM)
La modulazione di frequenza (FM) modifica la frequenza dell'onda del portatore in base all'ampiezza del segnale del messaggio, mentre l'ampiezza e la fase rimangono stabili.FM è superiore a AM nel sopprimere il rumore ma richiede più larghezza di banda.È ampiamente utilizzato in radiodiffusione, sistemi radar e telemetria.
I parametri FM includono l'indice di modulazione e la frequenza di modulazione massima, che incidono sulla larghezza di banda e l'efficienza della trasmissione.Ad esempio, FM a banda larga (WBFM) ha una deviazione di grande frequenza (± 75 kHz) per fornire audio di alta qualità nell'intervallo 88,5-108 MHz.Mentre WBFM consente una vasta trasmissione di dati, richiede circa 200 kHz di larghezza di banda per canale.
La FM a banda stretta (NBFM) ha un indice di modulazione basso (β ≤ 0,3) e una deviazione di frequenza ridotta, di solito circa ± 3 kHz, rendendolo ideale per usi meno esigenti.Utilizza molta meno larghezza di banda, circa il doppio della frequenza modulante.
Figura 4: segnale di modulazione di frequenza (FM)
Figura 5: diagramma a blocchi di modulazione di frequenza (FM)
Modulazione di fase (PM)
La modulazione di fase (PM) altera la fase dell'onda del portatore in linea con il segnale di dati.Poiché le variazioni di fase influiscono sulla frequenza, PM è un tipo di modulazione di frequenza.PM codifica i dati spostando l'angolo di fase dell'onda portante, diversi valori di dati corrispondono a turni di fase distinti.Ad esempio, un '1' potrebbe essere rappresentato da uno spostamento di 0 ° e uno '0' da uno spostamento di 180 °.
Figura 6: modulazione di fase (PM)
Modulazione digitale
Per ottenere una qualità di qualità superiore ed efficiente, vengono utilizzate tecniche di modulazione digitale.Questi metodi offrono chiari vantaggi rispetto alla modulazione analogica, come una migliore efficienza energetica, un uso ottimale della larghezza di banda disponibile e una migliore resistenza al rumore.Nella modulazione digitale, il segnale del messaggio viene prima convertito da un formato analogico a quello digitale prima di essere modulato con un'onda vettore.
L'onda del vettore nella modulazione digitale viene manipolata dallo chiave o acceso e spegnendola per creare impulsi che trasportano il segnale modulato.La modulazione digitale, come la modulazione analogica, comporta la variazione dell'ampiezza, della frequenza e della fase dell'onda portante.Questo processo rientra in 5 tipi principali.
Figura 7: Keying shift di ampiezza (richiedere)
Keying del turno di ampiezza (chiedere)
La chiave di sfuggita di ampiezza (ASK) modifica l'ampiezza di un segnale portante in base all'ingresso digitale.Questa tecnica simile alla modulazione di ampiezza analogica ma per i segnali digitali rappresenta 0 e 1 con livelli di ampiezza diversi.CHIE è comunemente usato nelle trasmissioni a radiofrequenza (RF).Invia dati accendendo e disattivando il segnale, rendendo importante per i sistemi di comunicazione RF.
Keying Shift Frequency (FSK)
La chiave di spostamento della frequenza (FSK) codifica i dati modificando la frequenza del segnale portante.Questo metodo si trova in modem, telefoni cordless e sistemi RFID.Nell'FSK binario, due frequenze distinte rappresentano Binary 0 e 1. FSK in fase continua, una variante, riduce i cambiamenti di fase bruschi per una migliore stabilità del segnale.L'FSK si interrompe tra le basse e le alte frequenze per indicare valori binari, codificando in modo efficiente le informazioni digitali.
Figura 8: Keying Shift Frequency (FSK)
Keying di fase shift (PSK)
La chiave di fase (PSK) codifica modificando i dati modificando la fase del segnale portante.Il PSK binario (BPSK) utilizza due fasi separate di 180 gradi.Versioni avanzate come la quadratura PSK (QPSK) e il PSK differenziale (DPSK) codificano più bit per simbolo per una maggiore efficienza.PSK comporta tempistiche precise per alterare la fase di un'onda di trasportatore di frequenza costante.Questa tecnica, utilizzata in LAN wireless, RFID e Bluetooth, è affidabile a causa della sua resistenza al rumore.
Figura 9: Tasti di sfasamento (PSK)
Modulazione di ampiezza della quadratura (QAM)
La modulazione di ampiezza della quadratura (QAM) utilizza sia l'ampiezza che la modulazione di fase per rappresentare i dati in modo efficiente.È molto efficiente con lo spettro e ideale per applicazioni ad alto tasso di dati come TV digitale e modem via cavo.Formati come 16-QAM, 64-QAM e 256-QAM mostrano diversi livelli di ampiezza.QPSK, una variante QAM, modula due bit contemporaneamente, selezionando da turni a quattro fasi (0, 90, 180, 270 gradi), raddoppiando la capacità informativa della larghezza di banda.
Figura 10: modulazione dell'ampiezza della quadratura (QAM)
Multiplexing della divisione di frequenza ortogonale (OFDM)
La divisione di frequenza ortogonale Multiplexing (OFDM) è uno schema di modulazione multi-porta digitale.Utilizza molti segnali sub-portanti ortogonali strettamente distanziati, ciascuno modulato con schemi come QAM.OFDM raggiunge elevate velocità di dati e resiste a interferenze e sbiadi multi-percorso.Utilizzato per moderne reti a banda larga come LTE e Wi-Fi, OFDM trasmette in modo efficiente volumi di dati di grandi dimensioni su più flussi di dati attentamente distanziati.
Figura 11: Multiplexing della divisione di frequenza ortogonale (OFDM)
Modulazione a impulsi
I sistemi di modulazione dell'impulso trasmettono informazioni modificando l'ampiezza, la durata, la tempistica o la forma del portatore normale.Questo metodo segue il "principio di campionamento", che garantisce che una forma d'onda continua con uno spettro limitato possa essere ricostruita con precisione da campioni discreti prelevati a più del doppio della frequenza più alta del segnale.Questi campioni modulano gli impulsi del vettore.La modulazione dell'impulso è utile in telecomunicazioni, sistemi di controllo e varie applicazioni elettroniche.I 6 tipi principali di modulazione dell'impulso, con i loro dettagli e applicazioni tecnici, sono:
Modulazione dell'ampiezza dell'impulso (PAM)
In PAM, l'ampiezza degli impulsi viene modifica in base ai campioni istantanei del segnale del messaggio.Ciò cambia direttamente l'ampiezza dell'impulso per abbinare l'ampiezza del segnale, mentre la frequenza e la fase dell'impulso rimangono invariate.PAM è una semplice forma di modulazione dell'impulso ed è la base per metodi più avanzati.È ampiamente utilizzato negli standard di comunicazione Ethernet, trasmettendo i dati digitali rispetto al cablaggio utilizzando impulsi di tensione.PAM facilita un'efficace conversione da digitale-analog, supportando la trasmissione di dati ad alta velocità in ambienti di networking.
Figura 12: Modulazione dell'ampiezza dell'impulso (PAM)
Modulazione della larghezza dell'impulso (PWM)
PWM cambia la larghezza (durata) degli impulsi in base al segnale modulante, mantenendo costante l'ampiezza e la frequenza.Questa tecnica è efficace per il controllo dell'energia consegnata a dispositivi come motori e luci, rendendola comune nell'automazione industriale e nell'elettronica di consumo.Ad esempio, PWM regola la velocità del motore modificando la larghezza dell'impulso, influenzando direttamente la potenza del motore.Viene anche utilizzato per dimezzare le luci a LED variando il ciclo di lavoro, regolando la luminosità senza cambiare il colore della luce.
Figura 13: Modulazione della larghezza dell'impulso (PWM)
Modulazione della posizione dell'impulso (PPM)
In PPM, la posizione di ciascun impulso cambia in base all'ampiezza del segnale modulante con larghezza e ampiezza dell'impulso fisso.PPM fornisce una migliore immunità al rumore di ampiezza rispetto a PAM e PWM, rendendolo adatto per sistemi di comunicazione ottica come le fibre ottiche, in cui è richiesta la precisione di temporizzazione.La resistenza di PPM al rumore migliora l'affidabilità della trasmissione dei dati su lunghe distanze, garantendo un'elevata fedeltà nelle reti ottiche.
Figura 14: Modulazione della posizione dell'impulso (PPM)
Figura 15: Modulazione del codice impulso (PCM)
Modulazione del codice impulso (PCM)
PCM è un metodo digitale per trasmettere dati analogici.Il segnale analogico viene campionato a intervalli regolari, quantizzato e codificato in bit digitali.PCM è lo standard per il suono digitale in computer, telefonia e altre applicazioni audio digitali.Offre un modo affidabile per trasmettere segnali audio analogici digitalmente con alta fedeltà.Ogni campione analogico è rappresentato da un numero fisso di bit, garantendo coerenza e precisione nell'elaborazione audio digitale.L'uso diffuso di PCM nella telefonia digitale e nella registrazione audio evidenzia la sua importanza nei moderni sistemi di comunicazione.
Figura 16: Modulazione della densità dell'impulso (PDM)
Modulazione della densità dell'impulso (PDM)
Conosciuta anche come modulazione della frequenza degli impulsi (PFM), PDM cambia la densità dell'impulso in base all'ampiezza del segnale analogico.Nelle applicazioni audio, i microfoni utilizzano PDM per convertire il suono analogico in un segnale digitale.Il vantaggio di PDM risiede nella sua semplicità per i circuiti integrati e semplifica la progettazione di convertitori digitale a analogica.Questo metodo è utile per i dispositivi audio portatili.La capacità di PDM di rappresentare segnali audio ad alta fedeltà con complessità hardware minima lo rende una scelta preferita nell'elettronica di consumo.
Figura 17: Modulazione del codice impulso differenziale (DPCM)
Modulazione del codice impulso differenziale (DPCM)
DPCM è una variante di PCM in cui è codificata la differenza tra campioni successivi, riducendo la velocità di bit rispetto al PCM standard.Questo metodo è utile in situazioni con larghezza di banda limitata perché riduce la trasmissione dei dati senza perdere molta qualità.DPCM sfrutta la correlazione tra campioni successivi nei segnali audio e video, comprimendo efficacemente i dati per una trasmissione efficiente.La sua applicazione negli standard di compressione video, come MPEG, dimostra la capacità di DPCM di migliorare l'efficienza della trasmissione dei dati mantenendo livelli di qualità accettabili.
Spectrum di diffusione
Lo spettro di diffusione è una tecnica di modulazione utilizzata per proteggere i segnali dei messaggi da interferenza, rumore ambientale e inceppamento.Garantisce una comunicazione sicura e rende difficile il rilevamento del segnale.I principali tipi di tecniche di spettro di diffusione sono lo spettro di diffusione della frequenza (FHSS), lo spettro di diffusione della sequenza diretta (DSSS), lo spettro di diffusione del tempo di salto (THSS) e lo spettro di diffusione CHIRP (CSS).
Spettro di diffusione della frequenza di salto (FHSS)
Nella frequenza di spettro di diffusione del salto (FHSS), il segnale viene inviato su varie frequenze radio, passando da una frequenza all'altra a intervalli impostati.La sequenza e il tempismo di salto devono essere conosciuti e sincronizzati tra il trasmettitore e il ricevitore.Questa tecnica è altamente resistente al berretto e all'intercettazione, rendendola ideale per le comunicazioni militari.Viene anche utilizzato in Bluetooth e in alcune reti di aree locali wireless (WLANS).Le frequenti modifiche alla frequenza rendono difficile per gli avversari prevedere la frequenza successiva, migliorando la resistenza alle interferenze.
Figura 18: spettro di diffusione della frequenza (FHSS)
Spectrum di diffusione della sequenza diretta (DSSS)
Lo spettro di diffusione della sequenza diretta (DSS) diffonde il segnale di dati originale su una larghezza di banda di frequenza più ampia moltiplicandolo con un codice di diffusione del rumore pseudo-casuale.Questo codice ha una larghezza di banda più elevata rispetto ai dati, con conseguente distribuzione dei dati su una gamma più ampia di frequenze.DSSS migliora la resistenza alle interferenze e all'ingranaggio.È utilizzato nei sistemi di comunicazione wireless, tra cui GPS e standard Wi-Fi IEEE 802.11 originali.Il vantaggio principale di DSSS è la sua capacità di migliorare il rapporto segnale-rumore (SNR) e rendere il segnale meno incline al rumore e ad altre interferenze.
Figura 19: spettro di diffusione della sequenza diretta (DSSS)
Spectrum di diffusione del tempo di salto (THSS)
Il salto di tempo di diffusione dello spettro di diffusione (THSS) trasmette i dati in brevi raffiche a diversi intervalli di tempo, determinati da una sequenza pseudorandom nota sia al trasmettitore che al ricevitore.Sebbene meno comuni, i THS possono essere utilizzati nei sistemi ultra-wideband (UWB) e nei sistemi di comunicazione sicuri.Questo metodo aggiunge un elemento basato sul tempo alla diffusione del segnale, migliorando la sicurezza e rendendolo più resistente alle interferenze e all'intercettazione.
CHIRP SPARG SPETRUM (CSS)
CHIRP SPREAD Spectrum (CSS) cambia la frequenza di un segnale nel tempo in modo lineare o esponenziale, producendo un suono "cinguettio".Questo metodo è bravo a gestire le interferenze multipath e consente la comunicazione a lungo raggio con un uso a basso potere.CSS è utilizzato nei radar e nei sistemi di comunicazione a bassa potenza a lungo raggio come la tecnologia Lora, i dispositivi popolari in Internet of Things (IoT).La variazione di frequenza nei CSS consente una tempistica precisa e una misurazione della distanza, rendendolo utile per le applicazioni che necessitano di alta precisione e affidabilità.
Figura 20: CHIRP SPREAD SPECTRUM (CSS)
Vantaggi della modulazione
Dimensione ridotta dell'antenna: la modulazione consente l'uso di antenne più piccole spostando il segnale trasmesso a un intervallo di frequenza più elevato.A queste frequenze più alte, le antenne più piccole possono funzionare in modo efficace.
Prevenzione dell'interferenza del segnale: le tecniche di modulazione aiutano a ridurre al minimo l'interferenza del segnale e garantendo che segnali diversi non si fondono.Questo porta a comunicazioni più chiari e più affidabili.
Intervallo di comunicazione esteso: utilizzando la modulazione, i segnali possono essere trasmessi e ricevuti su distanze più lunghe.Ciò migliora l'efficacia della comunicazione a lunga distanza.
Capacità multiplexing: la modulazione consente di inviarsi simultaneamente segnali multipli su un singolo canale di comunicazione.Ciò ottimizza l'uso della larghezza di banda disponibile.
Larghezza di banda regolabile: diversi schemi di modulazione abilitano le regolazioni nella larghezza di banda in base a requisiti specifici.Ciò fornisce una maggiore flessibilità ed efficienza nei sistemi di comunicazione.
Migliore qualità della ricezione: la modulazione riduce il rumore e l'interferenza, con conseguenti segnali ricevuti più chiari e affidabili.
Svantaggi della modulazione
Costi di apparecchiature più elevate: l'implementazione della modulazione richiede attrezzature sofisticate e spesso costose.Questi costi includono sia l'approvvigionamento che la manutenzione.
Complessità dei progetti di ricevitori e trasmettitori: i sistemi modulati richiedono progetti di trasmettitori e ricevitori più complessi, portando a maggiori sfide tecniche e richieste di manutenzione.
Requisito di prossimità per i sistemi FM: nei sistemi di modulazione di frequenza (FM), le antenne devono essere posizionate relativamente vicine l'una all'altra per mantenere prestazioni ottimali.
Inefficienza per grandi larghezza di banda: alcune tecniche di modulazione non sono adatte per applicazioni che richiedono grandi larghezza di banda, limitando la loro efficacia in questi scenari.
Aumento del consumo di energia: la modulazione può aumentare l'uso di energia, il che è un grosso problema per le applicazioni sensibili al potere.
Applicazioni di vari tipi di modulazione
Le tecniche di modulazione sono importanti perché cambiano le proprietà del segnale per rendere più efficiente la trasmissione delle informazioni.Ecco alcuni usi:
Mescolatura della musica e registrazione a nastro magnetico
Nella produzione musicale e nella registrazione del nastro magnetico, la modulazione regola l'ampiezza o la frequenza dei segnali audio.Ciò garantisce la riproduzione del suono ad alta fedeltà e minimizza il rumore.Le tecniche come la modulazione di ampiezza (AM) e la modulazione di frequenza (FM) fondono diverse tracce audio, creando un'esperienza sonora senza soluzione di continuità e coesa.
Monitoraggio EEG per i neonati
La modulazione è importante nelle applicazioni mediche, in particolare per il monitoraggio dell'attività cerebrale del neonato.L'elettroencefalografia (EEG) utilizza la modulazione di frequenza per tracciare e registrare le onde cerebrali.Ciò consente un rilevamento preciso delle condizioni neurologiche, aiutando la diagnosi e il trattamento precoci.Modulare e demodulare questi segnali garantisce letture accurate e una raccolta di dati affidabili.
Sistemi di telemetria
I sistemi di telemetria dipendono dalla modulazione per trasmettere dati su lunghe distanze.La modulazione di fase (PM) e la modulazione di frequenza (FM) codificano le informazioni sui segnali del vettore, consentendo il monitoraggio in tempo reale dei sistemi remoti.Nelle industrie automobilistiche e aerospaziali, la telemetria in tempo reale è utile per il monitoraggio delle prestazioni e delle condizioni dei componenti.
Sistemi radar
La modulazione di frequenza migliora l'accuratezza e la risoluzione dei segnali rilevati.Ciò consente una misurazione precisa di distanza, velocità e direzione degli oggetti, meglio per il controllo del traffico aereo e le previsioni meteorologiche.
Broadcasting FM
Nella trasmissione, la modulazione di frequenza (FM) viene utilizzata per la trasmissione audio di alta qualità.FM Broadcasting offre una migliore qualità del suono e meno interferenze della modulazione di ampiezza (AM).Modulando la frequenza dell'onda vettore, codifica le informazioni audio, fornendo un suono chiaro e affidabile agli ascoltatori.
Conclusione
La modulazione aiuta a migliorare le nostre capacità comunicative.Studiando diverse tecniche, dall'analogico tradizionale ai metodi digitali e impulsi avanzati, apprendiamo i loro benefici e applicazioni.Tecniche come la modulazione di frequenza (FM) e la modulazione di fase (PM) sono utilizzate per usi di alta qualità e a basso rumore, come la trasmissione FM e il radar.I metodi digitali come QAM e OFDM sono utilizzati per servizi ad alto livello come TV digitale e Internet a banda larga.Tuttavia, la modulazione offre anche sfide come costi di attrezzatura più elevati, progetti complessi e un aumento dell'uso di energia.Mentre continuiamo a innovare, la modulazione rimane fondamentale per rendere la trasmissione delle informazioni più efficiente, affidabile e sicura in tutto il mondo.
Domande frequenti [FAQ]
1. Qual è la migliore tecnica di modulazione?
La migliore tecnica di modulazione dipende in gran parte dai requisiti dell'applicazione come l'efficienza della larghezza di banda, l'efficienza energetica, la complessità e l'ambiente di comunicazione specifico.Ad esempio, negli ambienti in cui la larghezza di banda è limitata ma la potenza non lo è, la modulazione di fase (PM) potrebbe essere l'ideale a causa della sua resilienza contro il rumore e l'interferenza.D'altra parte, per le applicazioni che necessitano di una trasmissione ad alta velocità di dati, è spesso preferito il multiplexing di divisione di frequenza ortogonale (OFDM), in quanto utilizza efficientemente lo spettro disponibile ed è meno suscettibile alle interferenze multi-percorso.
2. Quale tecnica di modulazione è meno costosa?
La modulazione di ampiezza (AM) è generalmente considerata la forma di modulazione meno costosa e più semplice.Richiede attrezzature meno complesse ed economiche, rendendolo adatto per l'elettronica di livello consumer e le applicazioni di trasmissione.Tuttavia, è meno efficiente in termini di utilizzo della larghezza di banda e più vulnerabile al rumore rispetto ad altre tecniche come la modulazione di frequenza (FM) o gli schemi di modulazione digitale.
3. Come determinare il tipo di modulazione?
Per determinare il tipo di modulazione appropriato, si devono considerare diversi fattori:
Requisiti di larghezza di banda: quanto spettro è disponibile per la comunicazione?
Vincoli di potenza: la potenza del trasmettitore è limitata?
Fattori ambientali: ci sono problemi con interferenze multipath o un canale rumoroso?
Requisiti di sistema: quali sono le esigenze della velocità dei dati e le tolleranze del tasso di errore?
La decisione prevede un compromesso tra questi fattori, influenzato dalle esigenze specifiche del sistema di comunicazione.
4. Perché si evita la modulazione eccessiva?
La modulazione eccessiva in sistemi come AM e FM porta alla distorsione del segnale e alla fuoriuscita di larghezza di banda, causando interferenze con canali adiacenti.Ciò non solo degrada la qualità della comunicazione, ma viola anche i limiti normativi sull'uso della larghezza di banda.Nei sistemi digitali, la modulazione eccessiva può portare a un clipping dei simboli e un aumento dei tassi di errore.Il mantenimento dei livelli di modulazione entro limiti specificati è necessario per un funzionamento efficiente e conforme.
5. Che cos'è la scarsa modulazione?
La scarsa modulazione si riferisce a uno scenario in cui il processo di modulazione non utilizza in modo ottimale la larghezza di banda allocata o si traduce in un alto tasso di errore.I sintomi di scarsa modulazione includono un uso più elevato, errori di trasmissione più frequenti e interferenze con altri segnali.In genere risulta dall'accordatura del sistema inadeguata o dall'uso di una tecnica di modulazione che non si allinea bene con le condizioni operative e i requisiti di sistema.
6. Qual è la formula per la modulazione?
La formula per la modulazione dipende dal tipo di modulazione utilizzata.Per esempio:
Modulazione di ampiezza (AM): m (t) = (1 + k ⋅ x (t) ⋅ c (t)
dove k è l'indice di modulazione, x (t) è il segnale del messaggio e c (t) è il segnale portante.
Modulazione di frequenza (FM): y (t) = a ⋅ sin (ωct + kf ∫ x (t) dt)
dove a è l'ampiezza, ωc è la frequenza portante, kf è la costante di deviazione di frequenza e x (t) è il segnale di messaggio.
Ogni tipo di modulazione avrà i suoi parametri specifici che influenzano il modo in cui la formula viene applicata in base ai requisiti operativi e agli obiettivi del sistema di comunicazione.