zijbanden

Zijbanden is een term uit de signaalverwerking en verwijst naar de frequentiecomponenten die ontstaan wanneer een draaggolf wordt gemoduleerd door een signaal. Bij amplitude-modulatie (AM) verschijnen twee symmetrische zijbanden rondom de draagfrequentie f_c: een bovenste zijband (USB) op f_c + f_m en een onderste zijband (LSB) op f_c − f_m, waarbij f_m een frequentiecomponent uit het gemoduleerde signaal is. Beide zijbanden dragen de informatie van het oorspronkelijke signaal; de draaggolf zelf bevat doorgaans geen informatie.

De zijbanden ontstaan doordat het gemoduleerde signaal in frequentie-inhoud wordt verdeeld: elke frequentiecomponent f_m van het basisbandsignaal produceert twee spectrale componenten in de band rondom f_c. De amplitude van de zijbandcomponenten is afhankelijk van de modulatie-index en de amplitude van het draagsignaal. Bij een volledige draaggolffactor (DSB met draaggolf) blijft ook de draagfrequentie aanwezig, terwijl bij DSB-SC (dubbelzijdige band zonder draaggolf) de draaggolf ontbreekt en alleen de zijbanden overblijven. Bij enkelzijdige modulatie (SSB) is slechts één van de zijbanden aanwezig, wat de benodigde bandbreedte aanzienlijk verlaagt; bij vestigiale zijband (VSB) blijft een gedeeltelijke versie van één zijband behouden.

Bandbreedte en efficiëntie: bij DSB vereist de modulatiebandbreedte 2B, waarbij B de hoogste basisbandfrequentie is. SSB heeft een bandbreedte van B. IIIere modulaties zoals FM produceren uitgebreide zijbandstructuren beschreven met meer complexe theorieën (bijvoorbeeld Carson’s regel).

Toepassingen: AM-omroepen gebruiken meestal DSB met draaggolf, terwijl SSB en VSB veelvuldig in langeafstandskommunicatie en amateurradio worden toegepast vanwege betere spectrale efficiëntie. Demodulatie vereenvoudigt zich wanneer de draaggolf aanwezig is (AM) maar vereist coherence bij SSB.