Modulacja AM (Amplitude Modulation)
Modulacja AM (Amplitude Modulation) to jedna z najstarszych i najprostszych technik modulacji, w której amplituda fali nośnej jest zmieniana proporcjonalnie do sygnału informacyjnego, np. dźwięku. W modulacji AM częstotliwość fali nośnej pozostaje stała, natomiast jej amplituda zmienia się w rytm sygnału, co pozwala przenieść informacje – najczęściej audio, jak głos czy muzykę.
Jak działa modulacja AM?
W modulacji AM sygnał informacyjny jest „nakładany” na falę nośną poprzez zmianę jej amplitudy. Ostateczny sygnał zawiera:
- Falę nośną: główny sygnał, którego częstotliwość pozostaje niezmienna.
- Dwie wstęgi boczne: wstęga górna i dolna, które zawierają informacje wynikające z modulowanego sygnału. W każdej z wstęg są te same informacje, jednak znajdują się one na różnych częstotliwościach – wyższych (górna wstęga) i niższych (dolna wstęga) od częstotliwości nośnej.
Modulacja AM zajmuje większe pasmo częstotliwości, ponieważ składa się zarówno z wstęgi dolnej, jak i górnej, co przekłada się na dwukrotnie większą szerokość pasma niż w przypadku modulacji jednowstęgowej (SSB).
Zalety modulacji AM
- Prostota konstrukcji: Nadajniki i odbiorniki AM są stosunkowo proste do zbudowania i kosztują mniej niż systemy bardziej zaawansowane.
- Łatwość demodulacji: Odbiorniki AM mogą łatwo wydobywać sygnał audio, co czyni tę technologię popularną i przystępną.
- Powszechność: Modulacja AM jest szeroko stosowana w radiofonii na falach średnich (MW) i długich (LW), a także na falach krótkich (SW) w transmisjach międzynarodowych.
Wady modulacji AM
- Podatność na zakłócenia: Ponieważ amplituda sygnału jest kluczowym nośnikiem informacji, modulacja AM jest podatna na zakłócenia atmosferyczne, szumy oraz interferencje elektromagnetyczne.
- Mniejsza efektywność energetyczna: W modulacji AM duża część energii jest marnowana na transmisję fali nośnej, która nie przenosi informacji, co powoduje większe zużycie mocy.
- Szerokość pasma: AM zajmuje większą szerokość pasma niż bardziej efektywne modulacje, takie jak SSB, co ogranicza liczbę kanałów na danym zakresie częstotliwości.
Zastosowania modulacji AM
Modulacja AM jest stosowana w różnych dziedzinach, choć współcześnie jej popularność spadła na rzecz bardziej efektywnych technik modulacji. Główne zastosowania to:
- Radiofonia: AM jest wciąż szeroko stosowana na falach średnich (AM/MW), zwłaszcza w transmisjach radiowych o dużym zasięgu.
- Łączność lotnicza: Komunikacja AM jest standardem w komunikacji radiowej w lotnictwie cywilnym, ponieważ AM pozwala na szybkie i wyraźne przenikanie się sygnałów.
- Krótkofalarstwo: Część radioamatorów nadal korzysta z AM na falach krótkich, choć coraz częściej zastępują ją bardziej efektywne modulacje, takie jak SSB.
Podsumowanie
Modulacja AM to klasyczna technika, która odegrała ogromną rolę w historii radiokomunikacji, umożliwiając nadawanie sygnałów głosowych na duże odległości. Choć bardziej nowoczesne metody modulacji zastąpiły AM w wielu zastosowaniach, jej prostota i sprawdzone działanie sprawiają, że wciąż znajduje zastosowanie w radiofonii, komunikacji lotniczej oraz krótkofalarstwie.
