Prensibi
Frekans modülasyonu için iki önemli sinyal vardır. Bunlar,
alçak frekanslı bilgi ve yüksek frekanslı taşıyıcı sinyalidir.
Modüle edilmemiş taşıyıcının frekansına, merkez yada sükunet
frekansı adı verilir. Örneğin, 3 KHz. 'lik bilgi sinyali ile
100 MHz. 'lik taşıyıcı, frekans modülasyonuna tabi tutulursa,
buradaki 100 MHz. taşıyıcının merkez frekansıdır.
Modülasyon için gerekli olan sinyaller, şekil 4.13 'te bilgi
ve merkez frekanslı taşıyıcı sinyali olarak gösterilmiştir.
Modüle eden (bilgi) sinyalin (+} alternanslarında, taşıyıcının
frekansı yükselir. Bu değer merkez frekansının üstündedir.
Taşıyıcının en yüksek frekansı, bilgi sinyalinin (+} max değerinde
elde edilir. Bilgi sinyalinin {-) alternanslarında, taşıyıcının
frekansı azalır. Bu değer merkez frekansının altındadır. En
düşük taşıyıcı frekansı, bilgi sinyalinin (-) max değerinde
elde edilir. Modüle eden sinyalin genliği sıfırsa, taşıyıcı
frekansı merkez frekansına eşittir.
Şekil 4.13 - Frekans Modülasyonlu Sinyalin Elde Edilmesi
|
Şekil 4.13 'te görüldüğü gibi frekans modülasyonlu dalganın
frekansı bir akordiyon misali merkez frekansının üstüne ve
altına çıkar. Bir F-M 'lu dalganın frekansı, modüle eden sinyal
genliğinin değişimine bağlı olarak merkez frekansının altında
ve üstünde değerler alır. İşte taşıyıcı frekansının, modüle
eden sinyalin (+) ve (-) tepe değerlerinin sebep olduğu frekans
değişme miktarına FREKANS SAPMASI (DEĞİŞME MİKTARI, DEVİASYONU)
denir.
Modüle eden sinyalin genliği ne kadar büyük ise frekans
modülasyonlu sinyalin, frekans değişme miktarı da o kadar
fazladır.
Örneğin, düşük genlikli modüle eden sinyal, 100 MHz. lik bir
taşıyıcı frekansını 99,99 MHz ile 100,01 MHz. arasında değiştiriyorsa,
buradaki frekans sapması ±10 KHz dir. Yani, taşıyıcının frekansı
merkez frekansının 10 KHz üstüne ve 10 KHz altına düşer.
.gif)
| Düşük Genlikli Bilgi Sinyali |
Büyük Genlikli Bilgi Sinyali |
|
.gif)
Şekil 4.14 - Frekans Sapmasının. Bilgi Sinyal Genliğiyle
İlişkisi |
Aynı merkez frekanslı taşıyıcı sinyali, büyük genlikli modüle
eden sinyalle modülasyona tabi tutulup, taşıyıcı frekansını
99,95 MHz. ile 100,05 MHz arasında değiştiriyorsa buradaki
frekans sapması ±50 KHz.dir. Frekans sapma değerlerine bakılarak,
bilgi sinyal genliği hakkında bilgi sahibi olunabilir.
Frekans modülasyonunda, askeri amaçla yayın yapan FM vericilerde
±40 KHz, sivil amaçla yayın yapan FM vericilerde ise ±75 KHz.
'lik frekans sapması kabul edilmiştir. FM yayını yapan vericilerin,
frekans bandları dışında komşu kenar band frekansları bulunabileceğinden
istasyonlar arası karışıma sebebiyet verilmemesi için sivil
amaçlı F-M vericilerde ±75 KHz. (150 KHz) 'lik bandın alt
ve üst kısımlarında 25 'er KHz. 'lik emniyet bandı bırakılmıştır.
Böylece band genişliği 200 KHz. 'e çıkarılmıştır. Buna benzer
bir şekilde, askeri amaçla yayın yapan vericilerde mevcut
band genişliğinin alt ve üst kısımlarına 10 'ar KHz. 'lik
emniyet bandı ilave edilerek toplam 100 KHz. 'lik bir band
genişliği tahsis edilmiştir.
Modülasyon Yüzdesi
Frekans modülasyonunda tam sapma, genlik modülasyonundaki
% 100 modülasyonunun karşılığıdır. (Sivil amaçlı yayınlarda
±75 KHz.) Tam sapmanın aşılması durumunda AŞIRI MODÜLASYON
gerçekleşir.
% 50 modülasyonda, ±75 KHz . 0,5 = ±37.5 KHz.
% 30 modülasyonda, ±75 KHz . 0,3 = ±22,5 KHz. 'lik frekans
sapması olur.
Genlik modülasyonundan olduğu gibi, frekans modülasyonunda
modülasyon yüzdesi, bilgi sinyalinin taşıyıcının yüzde kaçının
modüle edebildiğinin ifadesidir.
Modülasyon yüzdesi,
%m = (±50 KHz. / ±75 KHz.).100 = %66,7 olarak bulunur.
