Девиация

При частотной модуляции мгновенное значение частоты сигнала несущей меняется в ответ на мгновенное значение напряжения видео сигнала (включая уровень вершин синхроимпульсов). Такой метод модуляции создает бесконечное число частотных составляющих в виде боковой полосы частот. Амплитуда этих составляющих уменьшается по мере удаления от частоты несущей. На практике необходим передавать только ограниченное число этих составляющих, без влияния при этом на качество воспринимаемого изображения. Ограничение полосы этих уменьшающихся составляющих приводит к возникновению очень малых искажений. Обычно бывает достаточно минимально возможного значения полосы частот, лишь немного превышающего максимальную величину девиации (правило Карсона). Максимальная величина девиации частоты модулирующего сигнала - это разность частот между максимальной модулирующей частотой и немодулированной частотой, и соответствует максимальному и минимальному значению амплитуды сигнала сообщения. Отношение пикового значения девиации и верхней частоты модуляции видеосигнала называется индексом частотной модуляции. Это отношение зависит от чувствительности (крутизны) модулятора и увеличение приводит к расширению спектра сигнала. Увеличение девиации передаваемого сигнала ведет к повышению отношения S (уменьшению шумов). Величина девиации ЧМ является мерой чувствительности модулятора и измеряется в МГц/В, но часто приводится в МГц. Это означает, что размах видеосигнала с учетом синхроимпульсов составляет 1 В.

При расчете параметров линии связи понадобится величина размаха девиации (d(p-p)) видеосигнала (Гц), чтобы вычислить отношение S/N на выходе демодулятора приемного устройства.

Правило Карсона
Правило Карсона

На рисунке иллюстрируется правило Карсона, а также различие между пиковым значением девиации и ее размахом. Не забудьте удвоить пиковое значение девиации, чтобы получить величину размаха (от уровня вершин синхроимпульсов до уровня белого). Необходимо это отслеживать, иначе в вычисления отношения S/N может быть внесена ошибка в 6 дБ. Кстати, дизельная электростанция обеспечит непрерывную и стабильную работу приемника..

При работе спутников связи в режиме транспондера с расширенной полосой величина девиации ЧМ может быть уменьшена (поделена пополам) для моделирования эффекта снижения отношения S/N, так сигналы от двух каналов модулируют одну и ту же несущую. Режим транспондера с расширенной полосой - это режим работы, при котором сигналы двух каналов одновременно модулируются в одном транспондере с полосой частот, например, 72 МГц.