Freqüència Modulada

Definició de modulació de freqüència

La modulació és el procés mitjançant el qual la informació es codifica des d’una font de missatges per tal d’optimitzar-la per a la seva transmissió. La modulació de freqüència (FM) és la codificació d’informació en una ona portadora canviant la freqüència instantània de l’ona. La tecnologia FM és àmpliament utilitzada en els camps de la informàtica, les telecomunicacions i el processament de senyals.El diagrama mostra la diferència entre les ones d’un senyal modulador i portador i la modulació de freqüència.

Què és la modulació de freqüència?
La modulació de freqüència és una modulació en què la freqüència de l’ona portadora s’altera d’acord amb l’amplitud instantània del senyal modulador, mantenint constants la fase i l’amplitud. La modificació de la freqüència d'ona portadora es realitza amb l'objectiu d'enviar dades o informació a petites distàncies. 

L’índex de modulació de freqüència és constantment superior a 1, requereix un ample de banda elevat en el rang de 200 kHz, funciona en un rang de freqüències molt alt de 88 a 108 megahertzs, té un circuit complex amb un nombre infinit de bandes laterals i rep un senyal d’alta qualitat amb alta qualitat de so. La modulació de freqüència i de fase són mètodes principals complementaris de modulació d’angles, que és una classe de modulació de freqüència de portadora que s’utilitza sovint en sistemes de transmissió de telecomunicacions.

Els senyals FM es poden generar mitjançant la modulació de freqüència directa, que s’aconsegueix mitjançant la introducció d’un missatge directament en un oscil·lador controlat per voltatge, o mitjançant la modulació de freqüència indirecta, que s’aconsegueix integrant un senyal de missatge per generar un senyal modulat de fase, que després s’utilitza per modular un oscil·lador controlat per cristalls, el resultat del qual es transmet a través d’un multiplicador de freqüència per produir un senyal FM.

Els casos d’ús de modulació de freqüència inclouen emissions de ràdio FM, sistemes de gravació de cintes magnètiques, control de convulsions als nadons per EEG, radar, prospecció sísmica, síntesi de so, telemetria, sistemes de ràdio bidireccionals i sistemes de transmissió de vídeo.

Equació de modulació de freqüència: FM: VFM (t) = Vco sin (2 p [fc + (Df / Vmo) Vm (t)] t + f)
Modulació d'amplitud vs modulació de freqüència
La modulació d’amplitud (AM) és una modulació en què l’amplitud de l’ona portadora s’altera d’acord amb l’amplitud instantània del senyal modulador, mantenint constants la fase i la freqüència. La modificació de l'amplitud de l'ona portadora es realitza amb l'objectiu d'enviar dades o informació a llargues distàncies.

L’índex de modulació d’amplitud oscil·la entre 0 i 1, requereix un ample de banda baix en el rang de 10 kHz, funciona en rangs de freqüència mitjana i alta de 535 a 1705 quilohertz, té un circuit senzill amb només dues bandes laterals i rep senyals de baixa qualitat amb un so deficient. qualitat.

FM i AM funcionen de la mateixa manera, però la manera en què es modulen les seves ones portadores difereix. Amb AM, la intensitat del senyal varia per incorporar informació sonora. Amb FM, la freqüència amb què el corrent canvia de direcció per segon per al senyal portador varia per tal d’incorporar informació sonora.


Modulació de freqüència en sistemes de comunicació
Hi ha dos tipus diferents de modulació de freqüència en telecomunicacions: la modulació de freqüència analògica i la modulació de freqüència digital.En la modulació analògica, una ona portadora de sinusos que varia contínuament modula el senyal de dades. Les tres propietats definidores d’una ona portadora (freqüència, amplitud i fase) s’utilitzen per crear modulació AM, PM i Phase. La modulació digital, classificada com a tecla de desplaçament de freqüència, tecla de desplaçament d’amplitud o tecla de desplaçament de fase, funciona de manera similar a l’analògica, però, quan la modulació analògica s’utilitza normalment per a la transmissió AM, FM i d’ones curtes, la modulació digital implica la transmissió de senyals binaris ( 0 i 1).

Modulació de freqüència en anàlisi de vibracions
L’anàlisi de vibracions és un procés per mesurar i analitzar els nivells i patrons de senyals de vibracions o freqüències de la maquinària per tal de detectar esdeveniments de vibració anormals i avaluar la salut general de les màquines i els seus components. L’anàlisi de les vibracions és especialment útil amb maquinària giratòria, en la qual existeixen mecanismes de fallada que poden provocar anomalies de modulació d’amplitud i freqüència. El procés de demodulació pot detectar directament aquestes freqüències de modulació i s’utilitza per recuperar el contingut de la informació de l’ona portadora modulada.


Com ajuda OmniSci a controlar la modulació de freqüència?
En moltes xarxes de telecomunicacions, és necessari implementar modulació per tal que els senyals que portin informació es representin mitjançant una forma d'ona que pugui passar eficaçment a través d'un mitjà de transmissió. Aquest senyal modulat es torna al senyal original que porta informació mitjançant la demodulació. Es pot produir interrupció d’aquesta transmissió si hi ha anomalies en els senyals modulats.

No és possible detectar anomalies de senyals o patrons de vibracions anormals en enormes volums de senyals de dades mitjançant solucions tradicionals. Mitjançant OmniSci, els analistes de telecomunicacions poden detectar i visualitzar fàcilment les anomalies del senyal de xarxa de milers de milions de files de registres, amb les consultes SQL apuntades i fent clic en mil·lisegons.

Deixa un missatge 

Llista de missatges