Задание 2

1. Дайте определение амплитудной модуляции.

2. Используя исходные данные в таблице №4, постройте временную диаграмму модулированного АМ – сигнала, соблюдая временное соотношение между несущим сигналом и его огибающей при модуляции простым сигналом. И спектральную диаграмму модулированного АМ – сигнала при модуляции сложным сигналом.

3. По временной диаграмме определите, амплитуду несущей, изменение амплитуды несущего колебания, коэффициент амплитудной модуляции.

4. Определите амплитуды боковых полос АМ – сигнала.

5. На спектральной диаграмме покажите ширину спектра АМ.

	Исходные данные
вариант	н, кГц	Umax, мВ	Umin, мВ	Imax, мА	Imin, мА	Fmin-Fmax, кГц
1	30	-	-	65	35	0,3 -3,4
2	40	100	50	-	-	0,2 - 4
3	25	-	-	45	25	0,5 – 2,5
4	32	220	140	-	-	0,3 -3,1
5	50	-	-	120	40	1,8-5,0
6	60	80	20	-	-	2,2- 6,0
7	55	0	-	100	30	3,4-5,0
8	70	60	10	-	-	2,5- 7,0
9	25	-	-	140	60	0,6-2,4
10	30	140	60	-	-	1,2- 4

Таблица 3

Краткий теоретический курс

При передаче сообщений на большие расстояния необходимо электрический сигнал из области частот сообщения или первичный сигнал преобразовать в высокочастотный вторичный сигнал с сохранением содержащейся в нём информации. При этом переносчиком информации является колебание высокой частоты гармонической формы, называемое несущим колебанием. Частота несущего колебания выбирается в общем случае выше максимальной частоты первичного сигнала в десятки раз.

Изменяя один из параметров несущего колебания под управлением информационного первичного сигнала, можно получить соответственно амплитудную, частотную и фазовую модуляцию. При этом первичный сигнал называют модулирующим. Модулирующий сигнал может быть аналоговым или дискретным. В случае, если модулирующим сигналом является дискретный сигнал, модуляцию называют манипуляцией.

Сущность амплитудной модуляции заключается в том, что под воздействием первичного сигнала изменяется амплитуда несущего колебания. Изменение амплитуды несущего колебания зависит от коэффициента амплитудной модуляции, который для неискажённой модуляции не должен превышать единицы. Коэффициент амплитудной модуляции обозначается буквой m и определяется:

m = , где

амплитуды несущего колебания под воздействием первичного сигнала;

- амплитуды несущего колебания.

При построении временной диаграммы АМ – сигнала выдержать временное соотношение сигналов: несущего и модулирующего колебания.

При построении спектральной диаграммы амплитуда боковых полос определяется по формуле: Umб = (m* Umн) / 2.

Ширина спектра АМ сигнала рассчитывается:

П_АМ = ( н + Fmax) - ( н - Fmax) = 2 * Fмод.mах

Пример расчёта и построения временной и спектральной диаграмм АМ- сигнала:

fн, кГц	Fм, кГц	Imax, мА	Imin, мА
42	0,3 -4.2	60	15

Таблица 4. Исходные данные для расчёта

1. Определим период несущего и модулирующего сигналов:

Тн = 1/ fн = 1/42*10³ =

Тмод. = 1/ 4.2 * 10³ =

2. Зная, максимальное и минимальное отклонение величины тока (напряжения), строим временную диаграмму, рисунок 3

3. Определим амплитуду несущего колебания:

Imн = = = 37,5, мА

4. Изменение амплитуды модулирующего колебания:

= Imax – Im = 60- 37,5 = 22,5, мА

5. Коэффициент амплитудной модуляции:

m = = 22,5/ 37,5 = 0,6 или в процентах m = 60 %

6. Амплитуды боковых полос:

Imбок. = = 11,25 мА

7. Верхняя боковая полоса частот:

fн + Fmax = 42 + 4,2 = 46,2 кГц

fн + Fmin = 42 + 0,3 = 42,3 кГц

Нижняя боковая полоса частот:

fн - Fmax = 42 – 4,2 = 37,8 кГц

fн - Fmin = 42 - 0,3 = 41,7 кГц