Moduleeritud võnkumised ja lained

11. klass > Füüsika > 4. kursus: Energia

Põhimõtteliselt on võimalik ühendada mikrofon saatjaga ning muundada mikrofonivoolule vastavad elektromagnetvõnkumised kohe ka elektromagnetlaineks, kuid kuna taoliselt otsemuundatud lainete võnkesagedus on väike (20 … 20 000 Hz), siis on taoliste lainete saatmine pikemate vahemaade taha tehniliselt äärmiselt tülikas, sest madalsageduslike (suure lainepikkusega) elektromagnetlainete energia on väga väike ning taolised lained vajaksid äärmiselt võimsaid saate- ning ülisuuri vastuvõtuantenne.

Helile vastava võnkumise elektromagnetlainena pikema vahemaa taha edastamiseks, liidetakse mikrofonivoolule vastav madalsageduslik võnkumine ehk signaal võnkeringis tekitatud kõrgema sagedusega (kandevsagedus) elektromagnetvõnkumisega.

Taoliselt saadud võnkumisi ja laineid nimetatakse moduleeritud võnkumisteks ja moduleeritud laineteks.

Eristatakse kahte liiki moduleeritud võnkumisi: (1) amplituudmodulatsioon (AM) ja (2) sagedusmodulatsioon (FM)

Amplituudmoduleeritud (AM) võnkumiste ja lainete korral sisaldub edastatav info kandva võnkumise (laine) võnkeamplituudi muutumises.

Sagedusmoduleeritud (FM) võnkumiste ja lainete korral sisaldub edastatav info kandva võnkumise (laine) võnkesageduse muutumises.

106  107

AM lained levivad kaugemale (neil on võimae peegelduda Maa ionosfäärilt) – nad saavad kanduda Maa kumeruse taha, kuid kuna kasutatakse madalamaid sagedusi (LW (pikklained) – 150 … 300 kHz; MW (kesklained) – 500 … 1600 kHz; SW (lühilained) – 1 700 … 30 000 kHz), on nende poolt edastatava signaali kvaliteet halvem ja andmeedastusmahud väikesed.

FM lained saavad levida vaid piirkonnas, kus saatja ja vastuvõtja vahel on „silmside“, kuna kasutatakse suuremaid sagedusi (80+ MHz … GHz), on edastatava signaali kvaliteet parem ja andmeedastusmahud oluliselt suuremad.