1.1.2. Однополосная модуляция

При излучении амплитудно-модулированных колебаний происходит передача одной и той же информации как в нижней, так и в верхней боковых полосах, поэтому имеется возможность исключить излучение энергии в одной из боковых частотных полос. Это позволяет снизить мощность передатчика и сократить в два раза полосу излучаемых частот без потери информации. Излучение энергии на несущей частоте тоже не является обязательным, т. к. несущая частота не содержит информации о модулирующем сигнале.

Передача сообщений с излучением электромагнитной энергии только в одной боковой полосе (как правило, в верхней) называется однополосной передачей.

При однополосной модуляции подавление несущей частоты технических трудностей не представляет. Для исключения несущей частоты из спектра передаваемых частот применяются балансные модуляторы.

Выделение частот верхней боковой полосы и подавление частот нижней боковой полосы осуществляется с помощью электрических фильтров. При этом существуют технические трудности создания фильтров с высокой рабочей частотой и узкой полосой пропускания. Поэтому для обеспечения однополосной модуляции в передатчике вырабатываются вспомогательные колебания, частота которых значительно ниже основной несущей частоты. Эта частота называется поднесущей частотой. Поднесущая частота сначала модулируется низкочастотным сигналом, а затем с помощью фильтра выделяется верхняя боковая полоса. При этом для выделения верхней боковой полосы используется фильтр с более низкой рабочей частотой, создание которого технических трудностей не представляет. Выделенная полоса частот используется для модуляции основной несущей.

1.2. Частотная и фазовая модуляция

Для получения частотной модуляции необходимо, чтобы под воздействием низкочастотного модулирующего сигнала на элементы задающего генератора происходило изменение несущей частоты этого генератора. При этом частота задающего генератора изменяется в пределах от (ω₀ – Δω) до (ω₀ + Δω).

Максимальное отклонение частоты Δω от среднего значения ω₀ называется девиацией частоты. Отношение девиации частоты Δω к модулирующей частоте Ω называется индексом модуляции "m":

m = ;

Частотный спектр частотно-модулированных колебаний, в отличие от спектра амплитудно-модулированных колебаний, состоит не из двух боковых частот, а из целого ряда частотных составляющих: (ω₀ ± Ω), (ω₀ ± 2Ω), (ω₀ ± 3Ω) и т. д.

Проще всего можно получить частотно-модулированные колебания, если в колебательный контур задающего генератора включить конденсаторный микрофон. В этом случае изменение емкости контура, вызванное изменением звукового давления, приведет к соответствующему изменению частоты генератора.

В некоторых случаях при использовании лампового генератора частотная модуляция осуществляется с помощью так называемой реактивной лампы. Сопротивление такой лампы имеет чисто реактивный характер (емкостной или индуктивный) и изменяется в соответствии с изменениями низкочастотного модулирующего сигнала.

При фазовой модуляции низкочастотный модулирующий сигнал изменяет не частоту, а фазу высокочастотных колебаний:

Δφ = f (Ω);