AM Modulation Index, AM Modulation Factor, AM Modulation Efficiency, Overmodulated   AM 변조지수, AM 변조도, AM 변조효율, 과변조

(2016-08-22)

AM 변조 전력 효율

1. Conventional AM 에서의 변조지수변조효율변조신호 파형 표현식
     -    s(t) = Ac [1 + a m(t) ] cos(2πfct)
        .  m(t) : 원 신호 파형 (기저대역 메세지 신호 파형)
        .  s(t) : 변조신호 전송 파형
        .  Ac cos(2πfct) : 정현 반송파 파형
        .  Ac [1 + a m(t) ] : 포락선
        .  a : 변조지수변조 지수
     - 반송파를 어느 정도 변화시키며 원 정보 신호를 담아낼 수 있는 정도
     -    a = (원래 정보신호의 최대 진폭 크기) / (반송파의 최대 진폭 크기)
 
        . 무차원 상수
        . 백분율일 경우에, 백분율 변조라고 함  :  백분율 = a x 100 %
        . 과변조를 피하기 위해 a < 1 이하로 유지해야 함

  ㅇ 변조 효율
     - 변조에 따른 전력 이용 효율
        . 변조된 파형 신호에서 총 전송 전력과 원 신호 전력과의 전력
2. `정상 변조` 및 `과 변조` 차이점

  ㅇ 정상변조시
     -  0 < a ≤ 1 =>  [1 + a m(t) ] > 0 
     - 포락선 검파기가 원래 정보신호를 쉽게 추출할 수 있음
       

  ㅇ 과변조시 (Overmodulated)
     -   a > 1      =>  [1 + a m(t) ]가 때때로 음수가 됨
     - 원래 정보신호 파형인 포락선을 그대로 복원하지 못하게됨.
     - 위상반전(phase reversal) 및 포락선 왜곡(envelope distortion)을 일으킴
       포락선 변조 및 복조가 가능한 필요조건
     - 포락선 Ac [1 + a m(t) ]가 항상 양수이어야 함
     - fc (반송파 주파수) >> W (메세지 신호 대역폭)


3. Conventional AM 변조 효율AM 변조된 파형신호의 전력 표현식
     -   PAM = A2/2 [1 + a2 Pm ]
        . 반송파 전력 성분 : A2/2
        . 원 신호 전력 성분: A2/2 (a2 Pm)

  ㅇ 변조 효율 (변조 전력 효율)
     -  η = (원 신호 전력)/(총 전송 전력) = (원 신호 전력) / (반송파 전력 + 원 신호 전력) 
           = (a2 Pm) / (1 + a2 Pm)
        . 보통 η는 0.1 정도

  ※ 전통적인 AM 변조전력 이용 관점에서 비효율적인 변조 기법 임
     - 총 전력 대부분이 반송파 전송에 쓰임


[아날로그 진폭변조] 1. 선형 변조 2. 진폭 변조(AM) 3. 양측파대(DSB) 4. 양측파대 억압반송파(DSB-SC) 5. 전통적인 진폭변조(DSB-TC) 6. 측파대 7. 단측파대(SSB) 8. 잔류측파대(VSB) 9. AM 변조지수 10. 직각 변조
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