Modulation

Wikipedia

Med modulation menas flera saker som alla har med ordnad förändring att göra.

1. Musikaliskt begrepp

Som musikalisk term betyder modulation vanligen en smidig övergång mellan två tonarter. Sådan modulation kan förekomma inom ett och samma musikstycke. Modulation kan också utföras som en kortare överledning mellan två olika stycken som följer efter varandra. Med syfte på musik är begreppet modulation alltid eller nästan alltid knutet till kompositionsprinciperna för tonal musik, d.v.s. musik som följer dur- och mollsystemets harmonilära. Ingenting principiellt hindrar dock att termen skulle kunna användas för vilka smidiga övergångar som helst, beroende på vilka principer som ligger till grund för kompositionen.

2. Tekniskt och fysikaliskt begrepp

När en signal av något slag, vare sig det är en morsesignal i telegrafin, en röst i ett telefonsamtal eller musiken i ett radioprogram, ska överföras i ett annat medium än den ursprungliga, krävs ofta att man gör om signalen på något sätt för att bättre kunna överföras. Denna omvandling kallas för att man modulerar signalen.

Modulering kan vara av olika slag:

Amplitudmodulering (AM): bärvågens amplitud varierar i takt med den modulerade signalen.
- Amplitudmodulering är egentligen att betrakta som frekvensblandningdär en tonfrekvens blandas med en bärvåg.
- Därav uppstår ett högre och ett lägre sidband med den använda tonfrekvensens avstånd från bärvågen.
- ESB, variant av ampltudmodulering där bärvåg och ena sidbandet tas bort, standard vid kortvågskommunikation med talöverföring.
- Fyrkantsamplitudmodulering (QAM): bärvågen är en kombination av två AM signaler som varierar i takt med den modulerade signalen med med 90 graders fasförskjutning
Frekvensmodulering (FM): bärvågens frekvens varierar i takt med den modulerade signalen.
Fasmodulering (PM): bärvågens fas förskjuts tidsmässigt i takt med den modulerade signalens värde.
- Det är viktigt att förstå att FM och PM är samma typ av modulation. FM överföringen kan göras mer okänslig för störningar och distorsion än vad fallet är med amplitudmodulering därför domminerar FM vid satellitöverföring av tv.
FSK och PSK se telex, fax och amatörradio.
- Frekvens-fasmoduleringens djupaste hemligheter uttrycks egentligen i ett oändligt antal sidband runt bärvågen.

Pulstågsmodulering
Trådlös dataöverföring sker via AM FM/PM eller kombinationer därav, se även radar.

Inom rundradion användes AM ännu på långvåg, mellanvåg och kortvåg men försökssändningar med digital radio förekommer på kortvåg http://www.drm.org/ . Omkring 1950 infördes FM på UKV där man kunde öka bärvågens frekvenssving som ger bättre ljudkvalitet. FM är det dominerande inom rundradio på UKV-bandet och för ljudet på analog TV. Svartvit TV bild sänds såsom amplitudmodulering med stympat sidband på VHF_ och UHF-banden. Detta är också fallet med PAL-systemet där färgen tillkommer som en variant på amplitudmodulering utan bärvåg, likt (QAM). Trots det marksända analoga nätets avveckling kommer PAL tv-mottagare finnas kvar i kabel tv näten och bakom digital tv-dekodrar under lång tid tills HDTV blir domminerande.

På samma sätt som signaler kan moduleras för radiovågor, kan de också moduleras för att överföras på en telefonledning eller olika typer av kabelnät. Se vidare basband bredband digital-tv videobandspelare och laser.