Amplitudendemodulation

Amplitudendemodulation (AM) bezeichnet ein Demodulationsverfahren zur Übertragung von Sprache oder Daten, bei dem die Information durch die zeitliche Variation der Trägeramplitude codiert wird. Beim Träger-AM ist der Träger s(t) = [1 + m(t)] cos(ω_c t), wobei m(t) die zu übertragende Nachricht oder das Modulationssignal ist und ω_c die Trägerfrequenz darstellt. Die Demodulation zielt darauf ab, m(t) aus dem empfangenen Signal zu rekonstruieren.

Die gebräuchlichste Demodulationsmethode ist der Envelope Detector, eine Diode mit einem nachgeschalteten RC-Glied. Der Gleichrichter extrahiert die Modulationsamplitude und der RC-Glieder filtert die hohe Carrierfrequenz, sodass eine Nachbildung von m(t) entsteht. Die Wahl der RC-Zeitkonstante muss so erfolgen, dass die Trägerperiode schneller folgt als die Modulationsperiode; grob gilt 1/ω_c << RC << 1/ω_m. Envelope-Demodulation funktioniert zuverlässig, solange der Träger nicht stark verzerrt ist.

Weitere Demodulationsverfahren sind koherente, also synchronen Demodulation (Product Detector). Dabei wird der empfangene AM-Signal mit einer Referenz des Trägers gemischt und durch ein Tiefpassfilter geglättet, wodurch m(t) unabhängig von Amplitudenausfällungen rekonstruiert werden kann. Dies ist notwendig bei AM mit geringem oder entfernten Träger oder bei DSB-SC, das keinen Träger enthält. Praktisch nutzt man in der Regel DSB mit Träger (Standard-AM) oder DSB-SC/SSB, je nach Anforderung an Effizienz und Empfindlichkeit.

Bandbreite: Die nutzbare Bandbreite von AM liegt etwa bei 2f_m, wobei f_m die höchste Modulationsfrequenz ist. AM ist anfällig für Rauschen und Amplitudenveränderungen und weist geringere Leistungs- und Senderwirkungsgrade auf als andere modulierte Trägerformen.