Unter unzähligen Erfindungen ist die Datenmodulation eine davon, und zwar eine hervorragende. Es bedeutet, die physikalischen Eigenschaften von Daten in Radiowellen umzuwandeln.
Dies wird erreicht, indem den Informationen elektrische oder andere Signale hinzugefügt werden. Frequenzmodulation und Amplitudenmodulation sind zwei unterschiedliche Modulationsarten.
Die Frequenzmodulation ist mit der Modifizierung der Frequenz und der Amplitudenmodulation mit der Amplitude der Daten verbunden.
Key Take Away
- Die Frequenzmodulation (FM) codiert Informationen durch Variieren der Trägerwellenfrequenz, während die Amplitudenmodulation (AM) Informationen durch Variieren der Trägerwellenamplitude codiert.
- FM bietet eine höhere Klangqualität und ist weniger anfällig für Rauschen und Interferenzen als AM, was es zu einer beliebten Wahl für Musikübertragungen macht.
- AM ist einfacher, kostengünstiger und hat eine größere Reichweite als FM, wodurch es für Sprechfunk und Langstreckenkommunikation geeignet ist.
Frequenzmodulation vs. Amplitudenmodulation
Der Unterschied zwischen Frequenzmodulation und Amplitudenmodulation besteht darin, dass Frequenzmodulation eine Modulation von Wellen oder Signalen bedeutet, die aufgrund der Frequenzänderung entstehen. Andererseits liegt eine Amplitudenmodulation vor, wenn die Daten durch eine Änderung ihrer Amplitude beeinflusst werden. Darüber hinaus gibt es zwei Arten von Frequenzmodulation. Man kann jedoch drei Arten von Amplitudenmodulation kennen.
Hinter der Erfindung der Frequenzmodulation steht ein amerikanischer Experte (Edwin Howard Armstrong). Es entstand im frühen 20. Jahrhundert.
Frequenzmodulation wird auch als FM bezeichnet. Für Radiosender ist es nützlich, Sprache oder Musik im Radio für Radioliebhaber abzuspielen.
Es gibt mehrere UKW-Kanäle, auf denen wir verschiedene Dinge hören können.
Reginald A. Fessenden war ein kanadisch-amerikanischer Mann, der die Amplitudenmodulation im 19. Jahrhundert in den 1870er Jahren entdeckte.
Es wird auch zum Senden von Signalen durch elektronische Geräte (Funk) verwendet. Seine Kurzform ist AM.
Darüber hinaus ist es eine billige Modulation für die Signalübertragung und benötigt sehr wenig Bandbreite.
Vergleichstabelle
| Vergleichsparameter | Frequency Modulation | Amplitude Modulation |
|---|---|---|
| Definition | Die Frequenz der Trägerwelle wird abhängig von der Frequenz des Signals moduliert. | Die Amplitude der Trägerwelle wird abhängig von der Amplitude des Informationssignals moduliert. |
| Schaltung | Die Schaltung der Frequenzmodulation (FM) ist etwas komplex. | Die einfache Amplitudenmodulationsschaltung besteht aus einem Mikrofon, einer Antenne, einem Audiotransformator und einem Kristalloszillator. |
| Radioempfang | Der Funkempfang der Frequenzmodulation ist im Vergleich zur Amplitudenmodulation von hoher Qualität. | Bei Amplitudenmodulation ist der Funkempfang schwach. |
| Energieverbrauch | Der Stromverbrauch ist bei Frequenzmodulation gering. | Da durch Trägersignale eine beträchtliche Menge an Elektrizität verbraucht wird, ist der Stromverbrauch hoch. |
| Bandbreite | Die Bandbreite muss knapp 200 Kilohertz betragen. | Die Bandbreite muss geringer sein (ca. 10 Kilohertz). |
Was ist Frequenzmodulation?
Die Frequenzmodulation ist unter uns gut bekannt unter dem Namen FM.
Es handelt sich um eine Modulationstechnik, bei der die Frequenz der Trägerwellen entsprechend der Frequenz des wellentragenden Informationssignals variiert.
Dieses Verfahren ist etwas komplex. Eine Trägerwelle hat eine feste Frequenz und scheint auf den ersten Blick eine Sinuswelle zu sein.'
Die Trägerwelle wird mit der informationstragenden Welle codiert und die Frequenz der Trägerwelle ändert sich.
Mit anderen Worten, wir können sagen, dass sich die Frequenz ändert, wenn Informationen im Träger verborgen sind.
Es kann mit zwei Methoden durchgeführt werden. Das eine ist die analoge Frequenzmodulation und das andere die digitale Frequenzmodulation.
Diese Technik ist im Radio und Rundfunk wegen ihres hohen Signal-Rausch-Verhältnisses populär geworden.
Dies bedeutet, dass bei der Übertragung von Audioinformationen alle Störungen im Signal vernachlässigt werden.
Darüber hinaus wird es auch in Computersystemen und Signalverarbeitung verwendet.
Der Grund dafür ist die Fähigkeit, genaue Signale zu liefern. Es gilt auch als eine teure Methode.
Um FM zu berechnen,
Die Gleichung lautet m(t) = Am cos (ωmt + Ɵ)
m(t) bezeichnet ein modulierendes Signal
Am = Modulationssignal der Amplitude
ωm= Kreisfrequenz
Ɵ= Phase
Die Konstanten in FM sind Phase und Modulationssignal m(t)
Die andere Formel kann sein
m(t) = Am cos (2π FM(t))
FM(t)= frequenzmodulierte Welle
Der Modulationsindex von FM = Frequenzabweichung der Trägerwelle dividiert durch die Frequenz des modulierten Signals. Der Indexwert von FM beträgt mehr als 1.
Was ist Amplitudenfrequenz?
Amplitudenfrequenz bedeutet, die Amplitude der Trägerwelle entsprechend der Amplitude des Informationssignals zu modifizieren.
Diese Technik ist auch in Kommunikationsgeräten eingebettet. Es ist jedoch weniger genau und von geringerer Qualität.
Es gibt drei Arten (doppelseitenbandunterdrückte Trägermodulation, Einzelseitenbandmodulation und Restseitenbandmodulation).
Bei der doppelseitenbandunterdrückten Trägermodulation wird die Trägerwelle zwischen zwei Seitenbändern unterdrückt. Die Trägerwelle trägt also keine Informationen.
Strom dient also nur zur Übertragung von zwei Seitenbändern, die Informationen tragen. Es ist eine effektive Methode, um Signale über große Entfernungen zu übertragen.
Darüber hinaus ist die Einseitenbandmodulation auch eine vorteilhafte Amplitudenmodulationstechnik für die Sprachübertragung.
Da keine Trägerwelle übertragen wird, wird die Hälfte der Leistung verwendet. Es wird nur ein einziges Seitenband übertragen, daher ist das Signal-Rausch-Verhältnis ausgezeichnet.
Wie der Name schon sagt, überträgt die Restseitenbandmodulation nur einen Teil des Seitenbands und nicht das gesamte Seitenband.
Es ist auch eine stromsparende Amplitudenmodulationstechnik.
Die Formel für die Amplitudenmodulation lautet
m(t) = Am cos ωmt
m(t)= modulierendes Signal
Am= Amplitude des modulierenden Signals
Trägersignal (C (t)= Ac cos ωct)
Ac = Amplitude des Trägersignals
ωc= Winkelfrequenz
Der Modulationsindex der Amplitudenmodulation liegt zwischen 0 und 1.
Die Formel ist die Division der Amplitude des Modulationssignals und der Amplitude des Trägersignals.
Modulierender Index = Am/ Ac
Hauptunterschiede zwischen Frequenzmodulation und Amplitudenmodulation
- Die Frequenzmodulation ist ein genaueres und effizienteres Modulationsverfahren für kurze Entfernungen. Andererseits ist die Amplitudenmodulation das weniger genaue Modulationsverfahren.
- Die Frequenzmodulation ist im Vergleich zur Amplitudenmodulation eine teure und komplizierte Modulationstechnik.
- Die Frequenzmodulation ist seit dem Jahr 1930 bekannt. Andererseits wurde die Amplitudenmodulation bereits in den 1870er Jahren eingeführt.
- Die Formel der Frequenzmodulation lautet m(t) = Am cos (ωmt + Ɵ). Im Fall der Amplitudenmodulation ist jedoch m(t) = Am cos ωmt.
- FM ist eine Kurzbezeichnung für Frequenzmodulation. Im Gegenteil, AM ist ein Akronym für Amplitudenmodulation.
- https://asa.scitation.org/doi/abs/10.1121/1.411967
- https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ao-48-13-2515
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