Modulatiecircuits

Modulatiecircuits zijn elektronische schakelingen waarmee een informatie-signaal wordt toegepast op een draaggolf. Het doel is om informatie te verzenden via een communicatiekanaal en later met een demodulator te reconstrueren. Modulatie vergroot doorgaans afstand en robuustheid en past aan bij kanaalkenmerken zoals bandbreedte en ruis. Modulatie omvat zowel analoge als digitale technieken en kan plaatsvinden in zenders, repeaters en eindapparatuur.

Analoge modulatie omvat onder andere amplitude modulatie (AM), waarbij de draaggolff amplitude wordt gewijzigd volgens het informatie-signaal; frequentie modulatie (FM) en fase modulatie (PM), waarbij de draaggolffrequentie respectievelijk de fase varieert. Elk van deze technieken heeft verschillende spectrale kenmerken: AM kent sidebands rondom de drager; FM en PM leveren grotere bandbreedte afhankelijk van de modulatieindex.

Digitale modulatie omvat technieken zoals amplitude-shift keying (ASK), phase-shift keying (PSK) waaronder BPSK en QPSK, quadrature amplitude modulation (QAM) en frequency-shift keying (FSK). Deze technieken worden veelal gekozen voor hogere spectrale efficiëntie, betere foutbestendigheid en compatibiliteit met digitale verwerking. Modulatietechnieken worden vaak gecombineerd met I/Q-encoded signalen in verwerkingsketens.

Een modulatiecircuits bestaat uit draaggolfgeneratoren, modulators (zoals mixers) en filters, plus demodulatie aan de ontvangkant. Voor digitale modulatie komen DAC's en digitale signaalverwerking (DSP) en I/Q-omzetting in beeld. Ontwerpkeuzes richten zich op lineariteit, vermogensefficiëntie en bandbreedte, en op de afstemming op de kanaaleigenschappen. Toepassingen omvatten radio-, televisie-, mobiele- en satellietcommunicatie, dataoverdracht en radar.