FM信号はどのように生成されるのですか?
FM 信号の生成
周波数変調 (FM) は、搬送波の振幅を一定に保ちながら、搬送波の周波数を変化させることによって情報を送信する方法です。 FM 信号の生成方法の内訳は次のとおりです。
1.入力信号:
- 送信したい信号 (オーディオ、ビデオなど) を変調信号といいます。 。
- この信号は通常、伝えたい情報を表すアナログ波形です。
2.搬送波:
- これは変調される高周波正弦波 (無線周波数など) です。
- 振幅と周波数が一定です。
3.モジュレーター:
- FM 生成プロセスの中心となるのはモジュレーターです。 。
- 変調信号を受け取り、それを使用して搬送波の周波数を制御します。
4.プロセス:
- 変調器には電圧制御発振器(VCO) が使用されています。 。
- VCO の周波数は入力電圧に正比例します。
- 変調信号は増幅され、VCO に供給されます。
- 変調信号の電圧が変化すると、それに応じて VCO の周波数も変化します。
- これにより、変調信号のパターンに従って搬送波の周波数に変化が生じます。
5.出力信号:
- 変調器の出力はFM 信号です。 、これは変調信号に応じて周波数が変化する高周波です。
簡略化した例え:
音叉を思い浮かべてください。叩くと一定の周波数で振動し、音波が発生します。ここで、音叉に圧力を加えることで音叉の周波数をわずかに変えることができると想像してください。変調信号に従って圧力を変調すると、FM 信号に似た周波数変調波が作成されます。
FM 信号の主な特徴:
- 定振幅: 搬送波の振幅は一定のままです。
- さまざまな周波数: 搬送波の周波数は変調信号に応じて変化します。
- 広帯域幅: FM 信号は AM 信号に比べて広い帯域幅を必要とします。
FM のアプリケーション:
FM は一般的に次の用途で使用されます。
- ラジオ放送: FM ラジオ放送では、AM に比べて忠実度の高いサウンドを得るために FM 信号が使用されます。
- テレビ放送: 一部の TV 信号は音声伝送に FM を使用します。
- 無線通信: FM は、携帯電話ネットワークなどのさまざまな無線通信システムで使用されています。
注: FM 信号を生成するプロセスは、高度な回路とデジタル信号処理を必要とし、より複雑になる場合があります。ただし、変調信号に応じて搬送波の周波数を変化させるという基本原理は変わりません。