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2.1 Zweiseitenband-AM

2.1.1 Zweiseitenband-AM ohne Träger

Bei der Zweiseitenband-AM (mit unterdrücktem Träger) wird ein hochfrequenter Träger cos(ω0t)  mit einem niederfrequenten Basisbandsignal f(t)  in der Amplitude moduliert.

                       {        }
m (t) = f(t) cos(ω0t)= Re  f(t)ejω0t
(11)

Das dabei entstehende Sendespektrum M (ω)  kann durch FOURIER-Transformation von Formel 11 ermittelt werden. Die Multiplikation von f(t)  mit cos(ω0t)  entspricht im Frequenzbereich bekanntlich einer Faltung von F(ω )= ℱ {f (t)} mit                1
ℱ  {cos(ω0t)} = 2[δ (ω− ω0 )+ δ(ω + ω0)]  . Weil die Faltung mit einem DIRAC-Impuls grundsätzlich nur zu einer Verschiebung von F (ω)  um ± ω0  führt, erhält man als Ergebnis das typische Zweiseitenband-Spektrum:5

     o--o        1-
m (t)     M (ω)=  2[F(ω − ω0)+ F (ω + ω0 )] .
(12)

Abbildung 2 zeigt die Spektralverhältnisse in anschaulicher Form.


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Abbildung 2: Spektrum der Zweiseitenband-AM


Durch direkten Vergleich von Formel 11 mit Ausgangsformel 1 kann man für die Beschaltung des Quadraturmodulators (offensichtlich) ablesen:

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2.1.2 Alternative Zweiseitenband-AM ohne Träger

In der Praxis wird oft jedoch die Zuordnung nach Abbildung 3 realisiert:

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welche keinerlei Nachteile hat. Man nimmt nur eine zusätzliche konstante Phasenverschiebung (vgl. Formel 8) von π∕4  sowie eine Skalierung (vgl. Formel 9) um √ --
  2  in Kauf.


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Abbildung 3: Zweiseitenband-AM mittels Quadraturmodulator


Denn mit                       jπ∕4
z(t)= f (t)+ jf(t) = f(t)e  kann man aus Formel 10 für diesen Fall direkt ablesen:6

                (       )     {                }
m(t)= √2-f(t)cos ω t+ π-  = Re  √2-f(t)ej(ω0t+π∕4)  .
                  0    4

Ausgehend von X(ω )= F(ω )  und Y(ω )= F(ω )  sowie unter Zuhilfenahme von Formel 5 ist auch im Spektrum

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gut die gegenläufige Phasendrehung der Seitenbänder zu erkennen.

2.1.3 Zweiseitenband-AM mit Träger

Soll (wie bei der konventionellen AM) auch ein Träger A0 cos(ω0t)  übertragen werden, dann muß man ihn entweder beimischen oder die Modulation nach

m (t)= [A0+ f (t)]cos(ω0t)

vornehmen. Für das Spektrum gilt in diesem Fall:

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wobei der erste Summand den Träger repräsentiert.