modulatiegraad

Modulatiegraad, vaak aangeduid als modulatie-index of modulatie-diepte, is de mate waarin een draaggolf wordt gemoduleerd door de informatie- of modulerende signaal. Het geeft aan hoe sterk de kenmerken van de draaggolf variëren (amplitude, frequentie of fase) door het modulerende signaal. De modulatiegraad kan worden uitgedrukt als een dimensieloze verhouding of als een percentage.

In amplitude-modulatie (AM) is de modulatiegraad meestal de modulatie-index m. Voor een sinusvormige modulatie geldt s(t) = A_c [1 + m cos(ω_m t)]. De modulatiegraad varieert doorgaans van 0 tot 1 voor ongestoord moduleren; m = 1 komt overeen met 100% modulatie. Bij m > 1 treedt overmodulatie op, wat leidt tot vervorming van de envelope en potentieel verlies van demodulatiekwaliteit.

Wat betreft vermogen: bij AM is er naast de draaggolffactor ook energie die naar de zijbanden vloeit. Over het algemeen neemt het totale vermogen toe met de modulatiegraad; de verhouding tussen carrier- en zijbandvermogen geeft men soms weer via P_t = P_c (1 + m^2/2) en P_sb = P_c (m^2/2) voor een standaard AM-signaal.

Andere modulatiesystemen: bij frequentie- of fasemodulatie wordt de modulatiegraad vaak uitgedrukt als een modulatie-index β, die de maximale afwijking in fase of frequentie ten opzichte van de draaggolf beschrijft. In FM bepaalt β mede de benodigde bandbreedte. In digitale modulaties kan modulatiegraad verwijzen naar de amplitude- of niveaus waarop het signaal wordt gemoduleerd en naar de complexiteit van de modulatietechniek.

Toepassing: modulatiegraad is een veelgebruikt specificatiepunt bij ontwerp, testen en afstelling van communicatiesystemen, omdat het invloed heeft op lineariteit, ruisrobustheid en demodulatiekwaliteit.