Modulasi gelombang radio – AM dan FM

FisikaGetaran dan gelombangUsia 16–17

Gunakan di kelas saya

Sinyal berfrekuensi audio tidak dapat merambat jauh dengan sendirinya, sehingga harus dibawa oleh gelombang pembawa berfrekuensi tinggi. Atur frekuensi sinyal, frekuensi pembawa, dan kedalaman modulasi untuk membandingkan modulasi amplitudo (AM), saat amplitudo pembawa berubah, dengan modulasi frekuensi (FM), saat frekuensinya berubah, dan lihat mengapa FM lebih tahan terhadap derau amplitudo.

Pelajaran: Pengiriman informasi dengan gelombang radio

Yang ditunjukkan

Sinyal audio hanya memiliki frekuensi ratusan hingga ribuan hertz, terlalu rendah untuk dipancarkan secara efisien oleh antena berukuran wajar, sehingga radio mengirimkannya dengan menumpang pada gelombang pembawa berfrekuensi tinggi. Pada modulasi amplitudo, amplitudo gelombang pembawa mengikuti sinyal audio sehingga selubung gelombang berbentuk seperti sinyal; kedalaman modulasi m menentukan seberapa kuat amplitudo berubah. Pada modulasi frekuensi, amplitudo tetap sedangkan frekuensi sesaat naik turun mengikuti sinyal. Karena derau terutama mengganggu amplitudo, penerima FM yang hanya membaca frekuensi menghasilkan sinyal yang lebih bersih.

Cara menggunakan

Mulailah pada AM dan ubah Kedalaman m dari nilai kecil hingga 1 sambil mengamati selubung putus-putus pada gelombang keluaran. Ubah Sinyal dan Pembawa untuk melihat berapa banyak siklus gelombang pembawa dalam satu siklus sinyal. Kemudian ganti Jenis ke FM dan perhatikan bagaimana siklus-siklusnya merapat dan merenggang. Terakhir, centang Derau amplitudo dan bandingkan sinyal yang diperoleh penerima pada AM dan FM.

Parameter yang dapat diubah

  • Jenis modulasi Modulasi amplitudo (AM), Modulasi frekuensi (FM)
  • Sinyal frekuensi audio 200–2000 Hz
  • Rasio frekuensi pembawa terhadap sinyal 4–20 kali
  • Kedalaman modulasi m 0,1–1
  • Tambahkan derau amplitudo saat pengiriman

Pertanyaan untuk dijelajahi

  1. Pada gelombang AM, ciri gelombang apa yang membawa informasi suara, dan ciri apa yang membawanya pada gelombang FM?
  2. Apa yang terjadi pada bentuk gelombang AM ketika kedalaman modulasi m mendekati 1?
  3. Mengapa derau amplitudo merusak sinyal AM yang diterima tetapi hampir tidak memengaruhi sinyal FM?