FM atau Modulasi frekuensi telah tersedia lebih kurang sejak AM ( Modulasi Amplitud ) walaupun hanya mempunyai beberapa masalah. FM sendiri tidak mempunyai masalah selain kita tidak dapat mengenali potensi pemancar FM. Pada masa awal komunikasi tanpa wayar , diukur bahawa lebar jalur yang diperlukan ini lebih sempit, dan perlu untuk mengurangkan kebisingan serta gangguan. Di bawah ukuran tersebut, modulasi frekuensi dialami sedangkan AM meningkat. Selepas itu, seorang Jurutera Amerika- “ Edwin Armstrong 'Menyelesaikan usaha sedar untuk mengetahui intensiti pemancar FM. Edwin memulai rancangan menggunakan FM yang dimaksudkan untuk transmisi yang tidak sesuai dengan trend pada waktu itu.

Apa itu Modulasi Frekuensi?

The modulasi frekuensi dapat didefinisikan sebagai frekuensi isyarat pembawa bervariasi sebanding dengan (sesuai dengan) Amplitud sinyal modulasi input. Inputnya adalah gelombang sinus nada tunggal. Pembawa dan bentuk gelombang FM juga ditunjukkan dalam gambar berikut.

Penjanaan Modulasi Kekerapan

Kekerapan pembawa (fc) akan meningkat apabila amplitud isyarat modulasi (input) meningkat. Frekuensi pembawa akan maksimum (fc max) apabila isyarat input berada di puncaknya. Pembawa menyimpang maksimum dari nilai normalnya . Kekerapan pembawa akan berkurang apabila amplitud sinyal modulasi (input) menurun. Frekuensi pembawa akan minimum (fc min) apabila isyarat input berada pada tahap terendah. Pembawa menyimpang minimum dari nilai normalnya. Kekerapan pembawa akan berada pada nilai normal (bebas berjalan) fc apabila nilai isyarat input adalah 0V. Tidak ada penyimpangan dalam pembawa. Rajah menunjukkan frekuensi gelombang FM apabila input berada pada maksimum, 0V dan minnya.

Sisihan Kekerapan

Jumlah perubahan dalam frekuensi pembawa yang dihasilkan, oleh amplitud sinyal modulasi input, dipanggil sisihan frekuensi .
Frekuensi Pembawa bertukar antara fmax dan fmin sebagai input berubah dalam amplitudnya.
Perbezaan antara fmax dan fc dikenali sebagai penyimpangan frekuensi. fd = fmax - fc
Begitu juga, perbezaan antara fc dan fmin juga dikenali sebagai penyimpangan frekuensi. fd = fc –fmin
Ia dilambangkan oleh Δf. Oleh itu Δf = fmax - fc = fc - fmin
Oleh itu fd = fmax - fc = fc - fmin

Amplitud isyarat modulasi	Kekerapan Pembawa	Penyimpangan
0V	100 MHz	Tiada (Kekerapan tengah)
+2 V “senarai pelayan dan port proksi ”	105 MHz	+ 5 MHz
─ 2 V	95 MHz	- 5 MHz

Sisihan frekuensi = 105 -100 = 5 MHz (atau) Sisihan frekuensi = 95-100 = -5 MHz

Modulasi Kekerapan Persamaan

The Persamaan FM sertakan perkara berikut

v = Dosa [wct + (Δf / fm) sin wmt]

= Dosa [wct + mf sin wmt]

A = Amplitud isyarat FM. Δf = Penyimpangan frekuensi

mf = Indeks Modulasi FM

mf = ∆f / fm

mf dipanggil indeks modulasi frekuensi modulasi.

“pin pelindung papan kekunci arduino lcd ”

wm = 2π fm wc = 2π fc

Apakah Indeks Modulasi Frekuensi Modulasi?

The indeks modulasi FM ditakrifkan sebagai nisbah penyimpangan frekuensi pembawa kepada frekuensi isyarat modulasi

mf = Indeks Modulasi FM = Δ f / fm

Lebar jalur Isyarat Modulasi Kekerapan

Ingat, lebar jalur isyarat kompleks seperti FM adalah perbezaan antara frekuensi tertinggi dan terendah komponen , dan dinyatakan dalam Hertz (Hz). Jalur lebar berurusan dengan frekuensi sahaja. AM hanya mempunyai dua jalur sisi (USB dan LSB) dan lebar jalur didapati 2 fm.

Dalam FM tidak begitu mudah. Spektrum isyarat FM agak kompleks dan akan mempunyai bilangan jalur sisi yang tidak terhingga seperti yang ditunjukkan dalam gambar . Angka ini memberikan idea, bagaimana spektrum berkembang ketika indeks modulasi meningkat. Pita sisi dipisahkan dari pembawa oleh fc ± fm, fc ± 2fm, fc ± 3fm dan sebagainya.

Jalur Lebar Isyarat FM

Hanya sebilangan band pertama yang mengandungi bahagian utama kuasa (98% daripada jumlah kuasa) dan oleh itu hanya sebilangan band yang dianggap sebagai jalur sisi yang signifikan.

Sebagai aturan praktik, sering disebut sebagai Peraturan Carson, 98% daya isyarat di FM terkandung dalam lebar jalur yang sama dengan frekuensi penyimpangan, ditambah frekuensi modulasi dua kali ganda.

Peraturan Carson : Lebar jalur FM BWFM = 2 [Δf + fm] .

“fasa tunggal vs dua fasa ”

= 2 fm [mf + 1]

FM dikenali sebagai Sistem Jalur Lebar Tetap. Kenapa?

Modulasi frekuensi dikenali sebagai a sistem lebar jalur tetap dan contoh sistem ini diberikan di bawah.

Δf = 75 KHz fm = 500 Hz BWFM = 2 [75 + (500/1000)] KHz = 151.0 KHz
Δf = 75 KHz fm = 5000 Hz BWFM = 2 [75 + (5000/1000)] KHz = 160.0 KHz
Δf = 75 KHz fm = 10000 Hz BWFM = 2 [75 + (10000/1000)] KHz = 170.0 KHz
Walaupun frekuensi modulasi meningkat 20 kali (50 Hz hingga 5000 Hz), penyimpangan hanya meningkat sedikit (151 KHz hingga 170 KHz). Oleh itu FM dikenali sebagai sistem jalur lebar tetap.
Komersial FM (Peraturan Carson.)
Sisihan frekuensi maksimum = 75 KHz
Freq Modulasi Maksimum = 15 KHz
BWFM = 2 [75 + 15] = 180.0 KHz

Perbezaan antara AM dan FM

Yang utama perbezaan antara AM dan FM sertakan perkara berikut.

Persamaan untuk FM: V = A sin [wct + Δf / fm sin wmt] = A sin [wct + mf sin wmt]
Persamaan untuk AM = Vc (1 + m sin ωmt) sin ωct di mana m diberikan oleh m = Vm / Vc
Di FM, Modulasi Indeks boleh mempunyai nilai yang lebih besar dari 1 atau kurang dari satu
Pada AM, Indeks Modulasi antara 0 dan 1
Di FM, amplitud pembawa tetap.
Oleh itu daya yang dihantar adalah berterusan.
Daya yang dihantar tidak bergantung pada indeks modulasi
Kuasa yang dihantar bergantung pada indeks modulasi
PTotal = Pc [1+ (m2 / 2)]
Jumlah jalur sisi yang signifikan dalam FM adalah besar.
Hanya dua jalur sisi pada pagi
KE lebar jalur FM bergantung pada indeks modulasi FM
Lebar jalur tidak bergantung pada indeks modulasi AM. Sentiasa 2 jalur sisi. BW AM ialah 2 fm
FM mempunyai kekebalan bunyi yang lebih baik. FM kuat / tidak kuat terhadap bunyi bising. Kualiti FM akan baik walaupun terdapat bunyi bising.
Pada AM, kualiti dipengaruhi dengan serius oleh bunyi bising
Lebar jalur yang diperlukan oleh FM agak tinggi. Lebar jalur FM = 2 [Δf + fm].
Lebar jalur yang diperlukan oleh AM kurang (2 fm)
Litar untuk pemancar FM dan penerima sangat kompleks dan sangat mahal.
Litar untuk pemancar dan penerima AM adalah sederhana dan lebih murah

Oleh itu, ini semua berkaitan modulasi frekuensi . The aplikasi modulasi frekuensi masukkan dalam Penyiaran radio FM , radar, pencarian seismik, telemetri, & memerhatikan bayi untuk disita melalui EEG, sintesis muzik, sistem radio dua arah, sistem rakaman pita magnetik, sistem siaran video, dan lain-lain. Dari maklumat di atas, akhirnya, kita dapat menyimpulkan bahawa, secara frekuensi modulasi, kedua-dua kecekapan serta lebar jalur bergantung pada maksimum indeks modulasi dan frekuensi modulasi. Berbeza dengan modulasi amplitud, isyarat modulasi frekuensi mempunyai lebar jalur yang lebih besar, kecekapan unggul, & imuniti yang lebih baik terhadap bunyi. Apakah pelbagai jenis teknik modulasi dalam sistem komunikasi?