FMVerfahren

FM-Verfahren (Frequency Modulation) bezeichnet in der Nachrichtentechnik ein Trägermodulationsverfahren, bei dem Informationen durch Variationen der Trägerfrequenz übertragen werden. Im Gegensatz zur Amplitudenmodulation bleibt die Trägeramplitude annähernd konstant, während die Modulationsinformation in der momentanen Frequenz des Trägers codiert wird. Die Frequenzabweichung Δf ergibt sich aus dem Modulationssignal m(t) und einem Modulationskoeffizienten kf; der Modulationsindex β wird häufig als Δf/fm angegeben, wobei fm die maximale Frequenz des Basisbandsignals ist.

Die Bandbreite einer FM-Übertragung folgt typischerweise der Carson-Regel: B ≈ 2(Δf + fm). Damit ist FM meist breiterbandiger als AM, bietet jedoch eine höhere Störfestigkeit gegenüber Amplitudenschwankungen. Typische Varianten sind Narrowband-FM (NBFM) für Sprachkommunikation und Wideband-FM (WBFM) für Ton- und Musikübertragung. Im Rundfunk ist WBFM Standard; die Stereoübertragung erfolgt über einen 19-kHz-Piloten und einen 38-kHz-Subträger, während sich der RDS-Dienst bei 57 kHz befindet.

Die Demodulation erfolgt üblicherweise über Frequenzdiskriminatoren, PLL-basierte Demodulatoren oder Quadraturdemodulation. Zu den Vorteilen gehören Robustheit gegenüber Amplitudenausfällen, gute Klangtreue und einfache Empfängerarchitektur; Nachteile sind ein relativ hoher Bandbreitenbedarf und eine mögliche Empfindlichkeit gegenüber Frequenzdrift.

FM-Verfahren findet breite Anwendung in Rundfunk- und Mobilkommunikation, Mess- und Prüftechnik sowie in digitalen Modulationsansätzen, die auf Frequenzmodulation aufbauen. Es dient zudem als Grundlage für spezialisierte Anwendungen wie Frequenzmodulierte Messsignale und Trägerkalibrierung in bestimmten Systemen.