Modulasi Amplitudo

Di antara jenis teknik modulasi, klasifikasi utama adalah Modulasi Gelombang Kontinyu dan Modulasi Pulsa. Teknik modulasi gelombang kontinyu dibagi lagi menjadiAmplitude Modulation dan Angle Modulation.

Gelombang kontinu berlangsung terus menerus tanpa interval dan itu adalah sinyal pesan pita dasar, yang berisi informasi. Gelombang ini harus dimodulasi.

Menurut definisi standar, "Amplitudo sinyal pembawa bervariasi sesuai dengan amplitudo sesaat dari sinyal modulasi". Artinya, amplitudo sinyal pembawa yang tidak mengandung informasi bervariasi sesuai dengan amplitudo sinyal, pada setiap saat, yang berisi informasi. Ini dapat dijelaskan dengan baik oleh gambar-gambar berikut.

Gelombang modulasi yang ditampilkan pertama adalah sinyal pesan. Yang berikutnya adalah gelombang pembawa, yang hanya merupakan sinyal frekuensi tinggi dan tidak mengandung informasi. Sedangkan yang terakhir adalah gelombang termodulasi resultan.

Dapat diamati bahwa puncak positif dan negatif dari gelombang pembawa, saling berhubungan dengan garis imajiner. Garis ini membantu menciptakan bentuk yang tepat dari sinyal modulasi. Garis imajiner pada gelombang pembawa ini disebut sebagaiEnvelope. Ini sama dengan sinyal pesan.

Ekspresi Matematika

Berikut adalah ekspresi matematis untuk gelombang tersebut.

Representasi Waves dalam domain waktu

Biarkan sinyal modulasi menjadi -

$$ m (t) = A_mcos (2 \ pi f_mt) $$

Biarkan sinyal pembawa menjadi -

$$ c (t) = A_ccos (2 \ pi f_ct) $$

Dimana A_m = amplitudo maksimum dari sinyal modulasi

A_c = amplitudo maksimum dari sinyal pembawa

Bentuk standar dari gelombang Amplitude Modulated didefinisikan sebagai -

$$ S (t) = A_c [1 + K_am (t)] cos (2 \ pi f_ct) $$

$$ S (t) = A_c [1+ \ mu cos (2 \ pi f_mt)] cos (2 \ pi f_ct) $$

$$ Dimana, \ mu = K_aA_m $$

Indeks Modulasi

Gelombang pembawa, setelah dimodulasi, jika level termodulasi dihitung, maka upaya seperti itu disebut sebagai Modulation Index atau Modulation Depth. Ini menyatakan tingkat modulasi yang dialami gelombang pembawa.

Nilai maksimum dan minimum selubung gelombang termodulasi diwakili oleh A _max dan A _min masing-masing.

Mari kita coba mengembangkan persamaan untuk Modulation Index.

$$ A_ {max} = A_c (1+ \ mu) $$

Karena, pada A _max nilai cos θ adalah 1

$$ A_ {min} = A_c (1- \ mu) $$

Karena, pada A _min nilai cos θ adalah -1

$$ \ frac {A_ {max}} {A_ {min}} = \ frac {1+ \ mu} {1- \ mu} $$

$$ A_ {maks} - \ mu A_ {max} = A_ {min} + \ mu A_ {min} $$

$$ - \ mu (A_ {max} + A_ {min}) = A_ {min} -A_ {max} $$

$$ \ mu = \ frac {A_ {max} -A_ {min}} {A_ {max} + A_ {min}} $$

Oleh karena itu, persamaan untuk Indeks Modulasi diperoleh. µmenunjukkan indeks modulasi atau kedalaman modulasi. Ini sering dilambangkan dalam persentase yang disebut sebagaiPercentage Modulation. Ini adalah tingkat modulasi yang dilambangkan dalam persentase, dan dilambangkan denganm.

Untuk modulasi yang sempurna, nilai indeks modulasi harus 1, yang berarti kedalaman modulasi harus 100%.

Misalnya, jika nilai ini kurang dari 1, yaitu indeks modulasi adalah 0,5, maka keluaran termodulasi akan terlihat seperti gambar berikut. Ini disebut sebagai Under-modulation. Gelombang seperti itu disebut sebagaiunder-modulated wave.

Jika nilai indeks modulasi lebih besar dari 1, yaitu 1,5 atau lebih, maka gelombang akan menjadi over-modulated wave. Ini akan terlihat seperti gambar berikut.

Ketika nilai indeks modulasi meningkat, pembawa mengalami pembalikan fase 180 °, yang menyebabkan sidebands tambahan dan karenanya, gelombang akan terdistorsi. Gelombang yang terlalu termodulasi menyebabkan interferensi, yang tidak dapat dihilangkan.