1. Амплітудні модулятори (am|)

Першовідкривачем амплітудної модуляції (AM|) вважається американський інженер Р. Фессенден (1906 рік). Цей вид модуляції з 1920 року став основним в радіомовленні.

Різновиди AM:

1. |з|із| однією бічною|боковою| смугою — винайшов американський учений Дж. Р. Карсон (1915 рік). Такий вид AM| відрізняється майже в два рази меншою смугою | частот каналу зв'язку і широко застосовується до цих пір в системах багатоканального зв'язку і в телебаченні.

2. |полярна модуляція — розроблена С. І. Тетельбаумом (СРСР, 1939 рік) і Л. Канном (США, 1961 рік). Суть цього методу моду­ляції| полягає в тому, що позитивна напівхвиля несучої частоти модулювалась| по амплітуді одним повідомленням|сполученням|, а від’ємна|заперечна| — іншим. У СРСР такий вид AM| використовувався в системі стереофонічного радіомовлення.

АМ-сигнал в загальному|загальному| випадку описується виразом|виразом|:

u (t) = [U + ∆u|(t)] cos| (ωt| + φ), де U — амплітуда несучого коливання|вагання|; ∆u|(t) — модулюючий сигнал; ω|із|, φ — частота і початкова фаза несучого сигналу. Якщо ∆u|(t) представлене|уявляти| низькочас­тотним| синусоїдальним сигналом з|із| амплітудою ∆U| і частотою Ω << ω|із|, то u(t)= [U| + ∆Ucos| Ωt|] cos| (ωt| + φ) = U[l + McosΩt|] cos| (ωt| + φ), де М = ∆U/U ≤ I — коефіцієнт| (глибина) модуляції.

Після|потім| перемножування і тригонометричних перетворень| отримаємо|одержуватимемо| результуюче коливання|вагання| в наступному|слідуючому| вигляді|виді|:

u(t)= U * cos| ωt| + 0,5М| * U{cos| [(ω|із| - Ω) t + φ] + cos| [(ω|із| + Ω) t + φ]}

Перший доданок виразу називається несучим коливанням, другий — коливанням верхньої бічної, третій — коливанням нижньої бічної частоти.

Результати моделювання амплітудних модуляторів зображена на рис.1, схема включення яких містить: джерело модулюючого синусоїдального сигналу Sine| з| ам­плітудою| 1 В, частотою 1 Гц і нульовою початковою фазою; джерело запускаючого сигналу Impulse||; реєстратори Д1— Д8 типу|типу| Display||; графо­побудувачі | (плоттери)|; перетворювачі Cplx| комплексних сигналів в їх складові|; блоки прямого FFT| і зворотного ІFFT| Фур’є - перетворення|; квантовач| по рівню Кв|. Параметри моду­ляторів|: несуча частота — 10 Гц, початкова фаза — 30°| (тільки|лише| для модулятора Complex|), решта — за замовчуванням.

Рис. 1. Модулятори гармонічних коливань

Рис.2. Модулятор і демодулятор АМ-сигналів

На рис. 2. джерело модулюючого| сигналу представлене|уявляти| субблоком 7, в якому за допомогою суматора 18 і джерел 14—17 синусоїдальних коливань різної частоти і амплітуди формується складний сигнал, який є|з'являється| огинаючою АМ-сигналу (осцилограми 1 і 2).

Демодуляція АМ-сигналу проводиться субблоком 10 синхронного детектора, що складається з джерела опорного сигналу 19 з частотою, що дорівнює частоті несучої, перемножувача 20 і фільтру 21 з частотою зрізу 4 Гц. В результаті перемножування опорного і АМ-сигналу отримується адитивна суміш модулюючого сигналу і високочастотних складових, які пригнічуються фільтром 21, внаслідок чого на його виході виділяється початковий модулюючий сигнал (див. осцилограму 3).