Sinusbärare

Sinusbärare, eller sinusoidal carrier, är en ren sinusvåg som används som bärare i modulationssystem inom telekommunikation. Den är vanligtvis beskriven som x(t) = A cos(2π f_c t + φ), där A är amplituden, f_c är bärarefrekvensen och φ är fasen. I komplex form kan bärraren skrivas som Re{A e^{j(ω_c t + φ)}}. Bärraren fungerar som referensvåg som informationen används för att bära över.

Roll i modulationsprocessen: Bärare används tillsammans med informationen m(t). I amplitudemodulation (AM) varierar bärrarens amplitud i takt med m(t). I frekvensmodulation (FM) eller fasmodulation (PM) varierar bärrarens frekvens eller fas i takt med m(t). Denna struktur gör det möjligt att överföra signalinformation över en kanal genom att flytta dess energi till en högre frekvensområde där bandbredd och överföringskvalitet bättre kan kontrolleras.

Generering och praktiska aspekter: Bärare genereras av oscillatorer, till exempel LC-oscillatorer eller kristalloscillatorer, eller genom digital syntes. Bärarefrekvensen f_c väljs utifrån kanalens egenskaper och önskad bandbredd. Idealt sett har en ren bärare en spektral komponent endast vid f_c; i praktiken uppträder spektral spridning, fasnoise och jitter på grund av icke-ideala oscillatorer.

Spegelsyn och användning: Modulationen skapar sidoband runt f_c vid f_c ± f_m, där f_m är modulationssignalmönstret. Bärare används inom radiokommunikation (AM, FM), radar och olika digitala modulationssystem där en stabil bärare är central för signalens överföring och igenkänning.