आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ, स्पेक्ट्रम और sidebands क्या है?

इयान पूल द्वारा

- नोट्स और आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ, स्पेक्ट्रम और sidebands, और एफएम के उपयोग पर उनके प्रभाव का विवरण।

बैंडविड्थ, स्पेक्ट्रम और sidebands जब आवृत्ति मॉडुलन का उपयोग बहुत महत्व के हैं।

एक आवृत्ति संग्राहक संकेत के sidebands मुख्य वाहक के दोनों तरफ बाहर का विस्तार, और अच्छी तरह unmodulated वाहक के उस पार बढ़ाने के लिए समग्र संकेत के बैंडविड्थ के कारण।

वाहक के मॉडुलन बदलता रहता है, तो sidebands और इसलिए बैंडविड्थ और संकेत के समग्र स्पेक्ट्रम नहीं है।

फ़्रिक्वेंसी मॉड्यूलेशन Bessel फ़ंक्शंस और साइडबैंड

किसी भी संकेत है कि संग्राहक है sidebands पैदा करता है। एक आयाम संग्राहक संकेत के मामले में वे निर्धारित करने के लिए आसान कर रहे हैं, लेकिन आवृत्ति मॉडुलन के लिए स्थिति काफी के रूप में सरल नहीं है। । वे न केवल विचलन पर निर्भर हैं, लेकिन यह भी विचलन के स्तर पर, यानी मॉडुलन सूचकांक एम कुल स्पेक्ट्रम असतत वर्णक्रमीय एक जटिल फार्मूले पहली तरह की Bessel कार्य का उपयोग करके व्यक्त घटकों में से एक अनंत श्रृंखला है।

 
कुल स्पेक्ट्रम वाहक प्लस modulating आवृत्ति का अभिन्न गुणकों में वाहक के दोनों तरफ बाहर फैल sidebands की एक अनंत संख्या से मिलकर देखा जा सकता है। sidebands के रिश्तेदार का स्तर Bessel कार्य की एक मेज की चर्चा करते हुए द्वारा प्राप्त किया जा सकता है। यह नीचे है कि रिश्तेदार के स्तर में वृद्धि और गिरावट मॉडुलन सूचकांक के विभिन्न मूल्यों के अनुसार छवि से देखा जा सकता है।

 

एक आवृत्ति संग्राहक संकेत के लिए वाहक और sidebands के रिश्तेदार का स्तर

मॉडुलन सूचकांक के छोटे मूल्यों के लिए संकीर्ण बैंड एफएम का उपयोग कर, और एफएम संकेत वाहक और दो sidebands मॉडुलन आवृत्ति वाहक के दोनों ओर पर स्थान दिया गया है के होते हैं। यह एक बजे संकेत के रूप में ही होने लगता है, लेकिन अंतर यह है कि कम साइडबैंड 180 डिग्री से चरण से बाहर है।

मॉडुलन सूचकांक बढ़ जाती है के रूप में यह पाया जाता है कि दो बार मॉडुलन आवृत्ति पर अन्य sidebands प्रकट करने के लिए शुरू करते हैं। सूचकांक के रूप में वृद्धि हुई है और आगे अन्य sidebands भी देखा जा सकता है।

 

मॉडुलन सूचकांक का स्तर भिन्न के साथ एक एफएम संकेत के स्पेक्ट्रा

मॉडुलन, जहां मॉडुलन सूचकांक 2.41, 5.53, 8.65 और अन्य उच्च विशिष्ट स्तर के आंकड़े के बराबर होती है की कुछ स्तरों पर, वाहक शून्य का आंकड़ा करने के लिए फॉल्स वास्तविक, संकेत बस sidebands के शामिल किया जा रहा।

आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ

एक आयाम संग्राहक संकेत के मामले में बैंडविड्थ की आवश्यकता दो बार मॉडुलन की अधिकतम आवृत्ति है। नदीम ही एक नैरोबैंड एफएम संकेत के लिए सच है, स्थिति एक wideband एफएम संकेत के लिए सही नहीं है। यहाँ आवश्यक बैंडविड्थ बहुत ज्यादा पहचाने जाने sidebands आवृत्ति स्पेक्ट्रम की बड़ी मात्रा से अधिक बाहर के प्रसार के साथ बड़ा है, हो सकता है। आमतौर पर यह एक संकेत के बैंडविड्थ को सीमित करने का इतना है कि यह अनावश्यक रूप से स्टेशनों दोनों ओर के साथ हस्तक्षेप नहीं करता आवश्यक है।

एक आवृत्ति संग्राहक संकेत sidebands कि अनंत को बाहर का विस्तार किया है के रूप में, यह है कि जैसे बैंडविड्थ जो संकेत शक्ति का लगभग 98% शामिल हैं निर्धारित करने के लिए सामान्य स्वीकृत अभ्यास है।

अंगूठे का एक नियम है, अक्सर कहा जाता है कार्सन के नियम कहता है कि संकेत सत्ता के 98% एक बैंडविड्थ विचलन आवृत्ति के बराबर के भीतर निहित है, प्लस मॉडुलन आवृत्ति दोगुनी, यानी:

 

आम तौर पर एक wideband एफएम संकेत के बैंडविड्थ कार्सन शासन सीमा तक सीमित है - इस हस्तक्षेप को कम कर देता है और संकेत के किसी भी अनुचित विरूपण परिचय नहीं है। एक वीएचएफ एफएम प्रसारण स्टेशन इस जाना चाहिए (2 एक्स 75) + 15 किलोहर्ट्ज़, यानी 175 किलोहर्ट्ज़ के लिए दूसरे शब्दों में। इस 200 किलोहर्ट्ज़ की कुल आमतौर पर अनुमति दी है को देखते हुए, सक्रिय करने के स्टेशनों के एक छोटे से गार्ड बैंड और 100 किलोहर्ट्ज़ के अभिन्न नंबरों पर उनके केंद्र आवृत्तियों है।

आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ और sidebands के लिए महत्वपूर्ण बिंदुओं

वहाँ आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ के लिए सारांश रिश्तेदार के कुछ दिलचस्प बातें हैं:

• एक आवृत्ति संग्राहक संकेत के बैंडविड्थ दोनों विचलन और नियमन आवृत्ति के साथ बदलता रहता है।

• बढ़ाने से नियमन आवृत्ति मॉडुलन सूचकांक कम कर देता है - यह महत्वपूर्ण आयाम और इसलिए बैंडविड्थ के साथ sidebands की संख्या कम कर देता है।

• बढ़ाने से नियमन आवृत्ति sidebands के बीच आवृत्ति जुदाई बढ़ जाती है।

मॉडुलन आवृत्ति के साथ आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ बढ़ जाती है • लेकिन यह सीधे इसे करने के लिए आनुपातिक नहीं है।

आवृत्ति मॉडुलन बैंडविड्थ का महत्व है, क्योंकि यह संकेत के किसी अन्य रूप के साथ है। बैंड अधिभोग बढ़ रही है, और स्पेक्ट्रम अंतरिक्ष पर दबाव के साथ, यह एक आवृत्ति बैंडविड्थ की संग्राहक संकेत अपने निर्दिष्ट भत्ता भीतर गिर जाता है यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है। इस के बाहर किसी भी अनुचित संकेत प्रसार के अन्य उपयोगकर्ताओं के लिए हस्तक्षेप पैदा होने की संभावना है।

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