Modulation d'angle

L'autre type de modulation dans la modulation à onde continue est la Angle Modulation. La modulation d'angle est le processus dans lequel la fréquence ou la phase de la porteuse varie en fonction du signal de message. Ceci est divisé en modulation de fréquence et de phase.

  • La modulation de fréquence est le processus de variation linéaire de la fréquence du signal porteur avec le signal du message.

  • La modulation de phase est le processus consistant à faire varier la phase du signal porteur de manière linéaire avec le signal de message.

Parlons maintenant de ces sujets plus en détail.

Modulation de fréquence

En modulation d'amplitude, l'amplitude de la porteuse varie. Mais en modulation de fréquence (FM), la fréquence du signal porteur varie en fonction de l'amplitude instantanée du signal modulant.

L'amplitude et la phase du signal de la porteuse restent constantes tandis que la fréquence de la porteuse change. Ceci peut être mieux compris en observant les figures suivantes.

La fréquence de l'onde modulée reste constante comme fréquence de l'onde porteuse lorsque le signal de message est à zéro. La fréquence augmente lorsque le signal de message atteint son amplitude maximale.

Ce qui signifie qu'avec l'augmentation d'amplitude du signal de modulation ou de message, la fréquence porteuse augmente. De même, avec la diminution de l'amplitude du signal modulant, la fréquence diminue également.

Représentation mathématique

Que la fréquence porteuse soit fc

La fréquence à l'amplitude maximale du signal de message = fc + Δf

La fréquence à l'amplitude minimale du signal de message = fc - Δf

La différence entre la fréquence modulée FM et la fréquence normale est appelée Frequency Deviation et est désigné par Δf.

L'écart de la fréquence du signal porteur de haut en bas ou de bas en haut peut être appelé Carrier Swing.

Porteuse Swing = 2 × écart de fréquence

= 2 × Δf

Équation pour FM WAVE

L'équation de l'onde FM est -

$$ s (t) = A_ccos [W_ct + 2 \ pi k_fm (t)] $$

Où,

Ac = l'amplitude de la porteuse

wc = fréquence angulaire du porteur = 2πfc

m(t) = signal de message

FM peut être divisé en Narrowband FM et Wideband FM.

FM à bande étroite

Les caractéristiques de la bande étroite FM sont les suivantes -

  • Cette modulation de fréquence a une faible bande passante.

  • L'indice de modulation est petit.

  • Son spectre se compose de porteuse, USB et LSB.

  • Ceci est utilisé dans les communications mobiles telles que la police sans fil, les ambulances, les taxis, etc.

FM large bande

Les caractéristiques de Wideband FM sont les suivantes -

  • Cette modulation de fréquence a une bande passante infinie.

  • L'indice de modulation est grand, c'est-à-dire supérieur à 1.

  • Son spectre se compose d'un porteur et d'un nombre infini de bandes latérales, qui sont situées autour de lui.

  • Ceci est utilisé dans les applications de diffusion de divertissement telles que la radio FM, la télévision, etc.

Modulation de phase

En modulation de fréquence, la fréquence de la porteuse varie. Mais enPhase Modulation (PM), la phase du signal porteur varie en fonction de l'amplitude instantanée du signal modulant.

L'amplitude et la fréquence du signal porteur restent constantes alors que la phase de la porteuse change. Ceci peut être mieux compris en observant les figures suivantes.

La phase de l'onde modulée a des points infinis où le déphasage d'une onde peut avoir lieu. L'amplitude instantanée du signal modulant change la phase de la porteuse. Lorsque l'amplitude est positive, la phase change dans un sens et si l'amplitude est négative, la phase change dans le sens opposé.

Relation entre PM et FM

Le changement de phase, change la fréquence de l'onde modulée. La fréquence de l'onde change également la phase de l'onde. Bien qu'ils soient liés, leur relation n'est pas linéaire. La modulation de phase est une méthode indirecte de production de FM. La quantité de décalage de fréquence, produite par un modulateur de phase augmente avec la fréquence de modulation. Un égaliseur audio est utilisé pour compenser cela.

Équation pour PM Wave

L'équation de l'onde PM est -

$$ s (t) = A_ccos [W_ct + k_pm (t)] $$

Où,

Ac = l'amplitude de la porteuse

wc = fréquence angulaire du porteur = 2πfc

m(t) = signal de message

La modulation de phase est utilisée dans les systèmes de communication mobile, tandis que la modulation de fréquence est principalement utilisée pour la diffusion FM.