Quá mức là gì?

Các bài viết trên Wikipedia là rất ngắn và không giải thích khái niệm rất tốt, và không có bất kỳ trang web khác mà tôi có thể thấy rằng đưa ra một lời giải thích đơn giản. Nó có nghĩa là gì bởi điều chế 100%? Tôi hiểu các khái niệm cơ bản đằng sau điều chế biên độ, điều chế tần số và điều chế độ rộng xung, nhưng tôi chưa bao giờ thực sự hiểu ý nghĩa của "lượng" điều chế hoặc độ sâu điều chế.

Ai đó có thể xin vui lòng làm sáng tỏ về chủ đề này?

Cảm ơn!

Trong ảnh bên dưới một sóng hình sin điều biến biên độ:

• 0% không điều chế, phong bì hình sin hoàn toàn không nhìn thấy được;
• Độ sâu điều chế <100% là sử dụng AM bình thường;
• Độ sâu điều chế 100%, đường bao hình sin chạm ở y = 0. Điều chế tối đa có thể được lấy bằng máy dò đường bao mà không bị biến dạng;
• > Độ sâu điều chế 100%, "điều chế quá mức", sóng hình sin ban đầu không còn có thể được phát hiện bằng máy dò đường bao.

Tổng quan về độ sâu điều chế quan trọng nhất (0, 50, 100 và 200%):

Hoạt hình được tạo bằng gnuplot bằng cách sử dụng tập lệnh sau:

unset xtics
set yrange [-3:3]
set samples 10000
do for [d=0:200] { plot sin(2*pi*3*x)*(1+(sin(2*pi*x/10))*d/100) title sprintf("%3i%%",d); }

Quá mức điều chế làm cho sóng mang đảo ngược pha của nó khi tín hiệu điều chế có biên độ cao hơn một mức nhất định. Broadcast AM thường không bao giờ thực hiện điều này bởi vì độ phức tạp của bộ giải mã chính xác là quá lớn đối với hàng ngàn và hàng triệu máy thu.

AM chỉ là phép nhân toán học của hai tín hiệu và AM phát thường xuyên vẫn là số nhân 2 góc phần tư trong khi điều chế đầy đủ sử dụng cả bốn góc phần tư.

Điều chế 100% là nơi tín hiệu điều chế đưa sóng mang về 0 và về mặt lý thuyết là điều chế tối đa có thể được giải điều chế thành công bằng máy dò đường bao AM thông thường.

Quá điều chế không thực sự có ý nghĩa gì đối với các hệ thống FM (không giống như AM). Nếu biên độ tín hiệu điều chế quá lớn, bất kỳ bộ điều chế tần số tốt nào cũng sẽ giới hạn tín hiệu để nó không thể đẩy băng thông của tín hiệu điều chế quá rộng trong phổ tần số. Trong thực tế, tín hiệu điều chế trở nên bị cắt.

Với điều chế biên độ, tín hiệu sóng mang được luân phiên ở trên và dưới giá trị nghỉ (không điều chế) của nó. Ở mức điều chế 100%, các đỉnh sẽ được điều khiển tới gấp đôi công suất nghỉ và "thung lũng" sẽ đạt đến không. Nếu mức điều chế được tăng vượt quá giá trị này, các thung lũng sẽ cố gắng xuống dưới 0. Vì mức năng lượng không thể xuống dưới 0, tín hiệu sẽ "cắt" thay vào đó, tạo ra sự biến dạng. Các đỉnh cũng có thể cắt, nhưng điều đó sẽ phụ thuộc vào khả năng của tầng công suất.

Đối với điều chế tần số, đi qua giá trị độ lệch được thiết kế sẽ tạo ra tín hiệu có băng thông vượt quá mức mà thiết bị thu được thiết kế. Máy thu sẽ bị biến dạng vì một phần tín hiệu đã được lọc và băng thông quá mức của tín hiệu truyền có thể gây nhiễu cho các trạm trên các tần số lân cận.