Принципы частотной модуляции (часть 3)


В системах с частотной модуляцией колебания попеременно то расширяются, то сужаются. Поэтому они не дают чистой синусоиды. Их периоды либо короче, либо длительнее периода колебаний, не подвергающихся модуляции. На рис. 316, а показан один период искаженной синусоиды, а на рис. 316, б — результат математического разложения модулированной волны на синусоидальные составляющие и представление их в виде частотного спектра. Для разложения ЧМ колебаний требуется применение функций Бесселя. Поэтому оно здесь не приводится. Символ fо соответствует средней частоте, т. е. частоте в отсутствие модуляции. Высота линии показывает амплитуду средней частоты в условиях модуляции. Другие вертикальные линии относятся к частотам, называемым боковыми.
Принципы частотной модуляции (часть 3)

Для каждой одной модулирующей частоты в ЧМ сигнале содержится много боковых частот вместо двух в случае AM. При большом индексе модуляции число эффективных боковых частот больше, чем при малом индексе модуляции. Выше указывалось, что при низкой звуковой частоте индекс модуляции большой и наоборот. Боковые частоты отстоят от средней частоты и друг от друга на интервалы, равные звуковой частоте. Это означает, что каждая боковая частота, созданная тоном в 100 гц, отличается от соседней на 100 гц, каждая боковая частота от тона 1000 гц отстоит на 1000 гц одна от другой и т. д.
При большом числе эффективных боковых частот они лежат тесно около средней частоты спектра. При малом индексе модуляции создается меньшее число боковых частот и они расположены реже.
За пределами, охватываемыми девиацией частоты, в обе стороны амплитуды боковых частот уменьшаются с удалением от средней частоты и становятся пренебрежительно малыми. Поэтому станция остается в пределах выделенной для нее полосы частот и ее боковые частоты практически не мешают соседним станциям.