modulationsindexet

Modulationsindexet är ett mått på hur starkt en bärvåg påverkas av en modulerande signal. Det används inom olika modulationsformer, främst amplitudmodulation (AM), frekvensmodulation (FM) och fasmodulation (PM), och är dimensiolöst.

För AM definieras modulationsindexet ofta som m = Am/Ac, där Am är amplituden hos modulationssignalen och Ac är bärvågens amplitud. Ett annat praktiskt uttryck är m = (Vmax − Vmin)/(Vmax + Vmin). Vid m > 1 uppstår övermodulation, vilket ger distorsion och spektralutbredning.

För FM anges modulationsindexet β = Δf/fm, där Δf är toppavvikelsen i frekvens och fm är modulationsfrekvensen. I PM anges indexet som toppfasavvikelsen i radianer. I frekvens- och fasmätningar bestämmer indexet antalet och relativa styrkan hos sidbanden; deras amplituder beräknas med Besselfunktioner. Carson’s regel ger en uppskattning av bandbredden för FM: BW ≈ 2(Δf + fm) = 2fm(β + 1).

Modulationsindexet påverkar signalens spektrala egenskaper, krav på sändare/mottagare och mottagningskvalitet. Låga index ger smalbandig modulation med begränsade sidband, medan höga index ger bredare spektum men kan förbättra signal-till-brusförhållandet för FM. I praktiska system väljs index utifrån applikationens bandbreddsbegränsningar, kvalitet och regulatoriska krav.