amplitudimoduloinnin

Amplitudimodulointi (AM) on signaalin modulaatiotekniikka, jossa viestin m(t) vaikutus muokkaa kantasignaalia, eli kantaa siniaaltoa. Modulaatio voidaan esittää muodossa s(t) = A_c [1 + μ m̃(t)] cos(ω_c t), jossa A_c on kantataajuuden amplitude, μ on modulaatioindeksi ja m̃(t) on normaalisoitu viesti (−1 ≤ m̃(t) ≤ 1). Kantataajuus f_c on huomattavasti suurempi kuin viestin maksimitaajuus f_m, jotta modulaatio voidaan siirtää radioaalolla.

Periaate ja spektri: AM-signaali sisältää kantataajuuden sekä kaksi sivubandia, joiden taajuudet ovat f_c ± f_m. Kokonaiskaistanleveys on noin 2 f_m, riippuen viestin taajuusjakaumasta. Tämä rakenne mahdollistaa viestin varomattoman erottamisen vastaanottimessa, jossa envelope-detektiota voidaan käyttää demodulaatiossa.

Tyypit ja modulaatioindeksi: Yleisin AM on DSB-TC (double sideband with carrier), jossa kantataajuus lähetetään. DSB-SC (double sideband suppressed carrier) ei lähetä kantataajuutta, ja SSB (single-sideband) lähettää vain toisen sivubanden, jolloin kaistanleveys ja teho voivat olla paremmin kohdennettuja. Modulaatioindeksi μ kuvaa viestin vaikutusta kantaan; μ ∈ [0,1] normaalissa AM:ssa. Suurempi μ voi johtaa envelopeen liittyviin vääristymiä, jos m̃(t) ylittää sallitun rajan.

Demodulaatio ja sovellukset: AM:n demodulaatio on tyypillisesti envelope-detektori, joka palauttaa viestin sen tämänhetkisesta envelopestä. DSb-SC ja SSB vaativat synkronidetektion tai monimutkaisemman demodulaation. Käyttökohteita ovat perinteinen AM-radiolähetys sekä joissakin järjestelmissä ilmailu- ja sotatekniikan sovellukset. AM on historiallisesti ollut laajasti käytössä, vaikka nykyaikaisessa viestinnässä sen teho- ja kaistanpäästöominaisuudet ovat korvautuneet tehokkaammilla moduulaatioilla ja digitaalitekniikoilla.