A. Alfa Zuhri A. I.

Amplitude Modulation (AM)

A. Alfa Zuhri A. I.

thomasalfazuhri99@gmail.com

JTD1D/01/1941160039

Amplitude modulation ( AM ) adalah teknik modulasi yang digunakan dalam komunikasi elektronik, paling umum untuk mentransmisikan informasi melalui gelombang pembawa radio . Dalam modulasi amplitudo, amplitudo (kekuatan sinyal) dari gelombang pembawa bervariasi secara proporsional dengan sinyal pesan yang sedang dikirim. Sinyal pesan, misalnya, fungsi suara yang akan direproduksi oleh pengeras suara , atau intensitas cahaya piksel layar televisi. Teknik ini kontras dengan modulasi frekuensi , di mana frekuensi dari sinyal pembawa bervariasi, dan modulasi fase, di mana fase -nya bervariasi.

AM adalah metode modulasi paling awal yang digunakan untuk mentransmisikan audio dalam siaran radio. Ini dikembangkan selama kuartal pertama awal abad ke-20 dengan Roberto Landell de Moura dan Reginald Fessenden 's telepon radio percobaan pada tahun 1900. [1] itu masih digunakan saat ini dalam berbagai bentuk komunikasi; misalnya, digunakan dalam radio dua arah portabel , radio pesawat VHF , radio band warga , dan dalam modem komputer dalam bentuk QAM . AM sering digunakan untuk merujuk pada siaran radio AM gelombang menengah .

Animasi pembawa modulasi audio, AM dan FM.

Gambar 1: Sinyal audio (atas) dapat dibawa oleh sinyal pembawa menggunakan metode AM atau FM.

Ilustrasi modulasi amplitudo

Pertimbangkan gelombang pembawa ( gelombang sinus ) frekuensi f c dan amplitudo A diberikan oleh:

Misalkan m ( t ) mewakili bentuk gelombang modulasi. Untuk contoh ini kita harus mengambil modulasi untuk menjadi hanya gelombang sinus dari frekuensi f m , frekuensi yang lebih rendah banyak (seperti frekuensi audio) dari f c :

di mana m adalah sensitivitas amplitudo, M adalah amplitudo modulasi. Jika m <1, (1 + m (t) / A) selalu positif untuk undermodulation. Jika m > 1 maka terjadi overmodulasi dan rekonstruksi sinyal pesan dari sinyal yang ditransmisikan akan menyebabkan hilangnya sinyal asli. Modulasi amplitudo terjadi ketika pembawa c (t) dikalikan dengan jumlah positif (1 + m (t) / A) :

Dalam kasus sederhana ini m identik dengan indeks modulasi , dibahas di bawah. Dengan m = 0,5 sinyal termodulasi amplitudo y ( t ) dengan demikian sesuai dengan grafik atas (berlabel "50% Modulasi") pada gambar 4.

Menggunakan identitas prosthaphaeresis , y ( t ) dapat ditunjukkan sebagai jumlah dari tiga gelombang sinus:

Oleh karena itu, sinyal termodulasi memiliki tiga komponen: gelombang pembawa c (t) yang tidak berubah, dan dua gelombang sinus murni (dikenal sebagai sideband ) dengan frekuensi sedikit di atas dan di bawah frekuensi pembawa f c .

Indeks modulasi AM adalah ukuran berdasarkan rasio kunjungan modulasi sinyal RF ke tingkat pembawa yang tidak termodulasi. Dengan demikian didefinisikan sebagai:

Amplitudo modulasi dan amplitudo pembawa, masing-masing; amplitudo modulasi adalah perubahan puncak (positif atau negatif) dalam amplitudo RF dari nilai yang tidak termodulasi. Indeks modulasi biasanya dinyatakan sebagai persentase, dan dapat ditampilkan pada meter yang terhubung ke pemancar AM.

Jadi jika {\ displaystyle m = 0,5}{\ displaystyle m = 0,5}, amplitudo pembawa bervariasi 50% di atas (dan di bawah) levelnya yang tidak termodulasi, seperti yang ditunjukkan dalam bentuk gelombang pertama, di bawah. Untuk{\ displaystyle m = 1.0}{\ displaystyle m = 1.0}, bervariasi 100% seperti yang ditunjukkan pada ilustrasi di bawahnya. Dengan modulasi 100% amplitudo gelombang kadang-kadang mencapai nol, dan ini merupakan modulasi penuh menggunakan standar AM dan sering menjadi target (untuk mendapatkan rasio signal-to-noise tertinggi ) tetapi tidak boleh dilampaui. Meningkatkan sinyal modulasi di luar titik itu, yang dikenal sebagai overmodulation , menyebabkan modulator AM standar (lihat di bawah) gagal, karena kunjungan negatif dari amplop gelombang tidak dapat menjadi kurang dari nol, menghasilkan distorsi ("kliping") dari modulasi yang diterima . Pemancar biasanya menggabungkan sirkuit limiter untuk menghindari overmodulasi, dan / atau kompresorsirkuit (terutama untuk komunikasi suara) agar tetap mendekati modulasi 100% untuk kejelasan maksimum di atas kebisingan. Sirkuit semacam itu kadang-kadang disebut sebagai vogad .

Namun dimungkinkan untuk berbicara tentang indeks modulasi melebihi 100%, tanpa memperkenalkan distorsi, dalam kasus transmisi double-sideband-carrier dikurangi . Dalam hal itu, kunjungan negatif di atas nol memerlukan pembalikan fase pembawa, seperti yang ditunjukkan pada bentuk gelombang ketiga di bawah ini. Ini tidak dapat diproduksi dengan menggunakan teknik modulasi tingkat tinggi (tahap keluaran) yang efisien (lihat di bawah) yang banyak digunakan terutama dalam pemancar siaran daya tinggi . Sebaliknya, modulator khusus menghasilkan bentuk gelombang pada level rendah diikuti oleh penguat linier . Terlebih lagi, penerima AM standar menggunakan detektor amploptidak mampu mendemodulasi sinyal seperti itu dengan benar. Sebaliknya, deteksi sinkron diperlukan. Dengan demikian transmisi double-sideband umumnya tidak disebut sebagai "AM" walaupun itu menghasilkan bentuk gelombang RF yang identik sebagai AM standar selama indeks modulasi di bawah 100%. Sistem seperti itu lebih sering mencoba pengurangan radikal dari tingkat pembawa dibandingkan dengan sideband (di mana informasi berguna hadir) ke titik transmisi double-sideband-carrier ditekan di mana pembawa (idealnya) dikurangi menjadi nol. Dalam semua kasus demikian, istilah "indeks modulasi" kehilangan nilainya karena mengacu pada rasio amplitudo modulasi ke amplitudo pembawa yang agak kecil (atau nol).

Grafik yang menggambarkan bagaimana peningkatan kejelasan sinyal dengan indeks modulasi, tetapi hanya sampai 100% menggunakan AM standar.

Gambar 4: Kedalaman modulasi. Dalam diagram, pembawa yang tidak dimodifikasi memiliki amplitudo 1.

Sumber : https://en.m.wikipedia.org/wiki/Amplitude_modulation