Stand: 2004-03

Thomas Mertin
Netzwerk- und Elektrotechnik
D-41334 Nettetal

Grundsätzlich erreicht man durch Modulation:

• die Verschiebung einer Signalschwingung in einem Frequenzbereich, in dem eine störungsfreie Übertragung möglich ist.
• die Mehrfachausnutzung von Übertragungskanälen, im dem mehrere Kanäle frequenzmässig nebeneinander gelegt werden.

Bei der Amplitudenmodulation wird die Amplitude einer Trägerfrequenz f_T im Rhythmus mit der Signalfrequenz f_S moduliert, d.h. beeinflußt. Die Trägerfrequenz bleibt dabei unverändert.

Darstellung der Amplitudenmodulation als Überlagerung dreier Schwingungen

f_OS = 110kHz; U_OS = 1V; f_US = 90kHz; U_US = 1V

f_T = 100kHz; U_T = 3V; f_M = 10kHz

Mathematische Betrachtung zur Amplitudenmodulation

Trägerschwingung:

Signalschwingung:

Allgemein gilt:

Die Modulation enthält folgende Schwingungen:

Trägerschwingung:
Untere Seitenschwingung:
Obere Seitenschwingung:

Modulationsschaltungen

Modulationsgrad

Lösungsmöglichkeiten: Gegentaktmodulator, Ringmodulator, Produktmodulator

Zielsetzung: Im Ausgangssignal (zu übertragen) soll die Trägerschwingung nicht mehr auftauchen.

Ringmodulator

Durch den Phasensprung hebt sich die Trägerfrequenz auf.

Spektrum einer Ringmodulation

Produktmodulator

Symbol für Produktmodulator (Multiplizierer)

Differenzsignal (unteres Seitenband):

Summensignal (oberes Seitenband):

Problem: Modulation mit einem Frequenzband

Single Side Band - SSB Modulation

Problem: Beschränkung der zu übertragende Signale auf ein Seitenband.
Lösung: Mit geeigneten Filtern wird eins der Seitenbänder unterdrückt (LC-Filter, mechanische Filter, Quarzfilter)

Schwierigkeit: Bei hohen Frequenzen wird die Trennung der beiden Bänder sehr aufwendig.

Zweifache Umsetzung

Frequenzmultiplex

Bildung einer Vorgruppe (VG)

Verteilung der Träger und Gruppenhierarchie

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