ফ্রিকোয়েন্সি মড্যুলেশন এবং এর অ্যাপ্লিকেশন

সমস্যাগুলি দূর করার জন্য আমাদের উপকরণটি ব্যবহার করে দেখুন





এফএম বা কম্পাংক একক প্রায় এএম থেকে পাওয়া যায় ( প্রশস্ততা মডুলেশন ) যদিও এটিতে কেবল কিছু সমস্যা রয়েছে। এফএম ট্রান্সমিটার সম্ভাবনাটি আমরা চিনতে পারছিলাম না এফএমের নিজেই কোনও সমস্যা নেই। এর আগের সময়ে তারবিহীন যোগাযোগ , এটি পরিমাপ করা হয়েছিল যে এর প্রয়োজনীয় ব্যান্ডউইথটি সংকীর্ণ এবং হস্তক্ষেপের পাশাপাশি গোলমাল হ্রাস করার জন্য প্রয়োজনীয়। যেমন একটি পরিমাপের অধীনে, ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন ক্ষতিগ্রস্থ হয়েছিল যেখানে এএম বৃদ্ধি পেয়েছিল। এর পরে, একজন আমেরিকান ইঞ্জিনিয়ার- ' এডউইন আর্মস্ট্রং ”এফএম ট্রান্সমিটারগুলির তীব্রতা আবিষ্কার করার সচেতন প্রচেষ্টা শেষ করে। এডউইন প্রেরণের উদ্দেশ্যে এফএম ব্যবহারের নকশার সূচনা করেছিলেন যা সেই মুহুর্তে ট্রেন্ডের পক্ষে ছিল না।

ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন কী?

দ্য কম্পাংক একক ক্যারিয়ার সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে ইনপুট মডুলেটিং সিগন্যালের প্রশস্ততা (অনুসারে) সমানুপাতিক। ইনপুটটি একক স্বরের সাইন ওয়েভ। ক্যারিয়ার এবং এফএম তরঙ্গরূপগুলিও নিম্নলিখিত চিত্রটিতে দেখানো হয়েছে।




ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন জেনারেশন

ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন জেনারেশন

সংযোজন (ইনপুট) সংকেতের প্রশস্ততা বাড়ার সাথে সাথে একটি ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি বৃদ্ধি পাবে। ইনপুট সিগন্যাল যখন শীর্ষে থাকবে তখন ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি সর্বাধিক (এফসি সর্বোচ্চ) হবে। ক্যারিয়ার তার স্বাভাবিক মান থেকে সর্বাধিক বিচ্যুত হয় পরিবাহীকরণ (ইনপুট) সংকেতের প্রশস্ততা হ্রাস হওয়ায় ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি হ্রাস পাবে। যখন ইনপুট সিগন্যালটি সর্বনিম্ন হবে তখন ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি সর্বনিম্ন (এফসি মিনিট) হবে। ক্যারিয়ার তার স্বাভাবিক মান থেকে সর্বনিম্ন বিচ্যুত হয়। ইনপুট সিগন্যাল মান 0 ভি হলে ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সিটি তার স্বাভাবিক মান (বিনামূল্যে চলমান) এফসি হবে। ক্যারিয়ারে কোনও বিচ্যুতি নেই। চিত্রটি এফএম তরঙ্গের ফ্রিকোয়েন্সি দেখায় যখন ইনপুটটি সর্বোচ্চ, 0 ভি এবং তার নূন্যতম হয়।



ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতি

  • ইনপুট মডুলেটিং সিগন্যালের প্রশস্ততা দ্বারা উত্পাদিত ক্যারিয়ার ফ্রিকোয়েন্সি পরিবর্তনের পরিমাণকে বলা হয় ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতি
  • ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি fmax এবং fmin এর মধ্যে পালটে যায় কারণ ইনপুটটি এর প্রশস্ততাটিতে পরিবর্তিত হয়।
  • Fmax এবং fc এর মধ্যে পার্থক্য ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতি হিসাবে পরিচিত। fd = fmax - fc
  • একইভাবে, fc এবং fmin মধ্যে পার্থক্যটি ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতি হিসাবেও পরিচিত। fd = fc minfmin
  • এটি byf দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে। অতএব =f = fmax - fc = fc - fmin
  • অতএব fd = fmax - fc = fc - fmin

সংকেত প্রশস্ততা সংশোধন

ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি

বিচ্যুতি

0 ভি

100 মেগাহার্টজশূন্য (কেন্দ্রের ফ্রিকোয়েন্সি)

+2 ভি

105 মেগাহার্টজ

+ 5 মেগাহার্টজ

। 2 ভি95 মেগাহার্টজ

- 5 মেগাহার্টজ

ফ্রিক বিচ্যুতি = 105 -100 = 5 মেগাহার্টজ (বা) ফ্রিক বিচ্যুতি = 95-100 = -5 মেগাহার্টজ

কম্পাংক একক সমীকরণ

দ্য এফএম সমীকরণ নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত

v = একটি পাপ [wct + (/f / fm) পাপ wmt]


= একটি পাপ [wct + এমএফ পাপ ডাব্লুএমটি]

এ = এফএম সংকেতের প্রশস্ততা। =f = ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতি

এমএফ = এফএম এর মড্যুলেশন সূচক

এমএফ = ∆f / এফএম

এমএফ ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন এর মড্যুলেশন সূচক বলা হয়।

wm = 2π fm wc = 2π fc

ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশনের মডুলেশন সূচক কী?

দ্য এফএম এর মড্যুলেশন সূচক সংযোজক সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সিটিতে ক্যারিয়ারের ফ্রিকোয়েন্সি বিচ্যুতির অনুপাত হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়

এমএফ = এফএম এর মড্যুলেশন সূচক = Δ এফ / এফএম

ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন সিগন্যালের ব্যান্ডউইথ th

প্রত্যাহার করুন, এফএম এর মতো জটিল সিগন্যালের ব্যান্ডউইথথ এটির সর্বোচ্চ এবং সর্বনিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি মধ্যে পার্থক্য উপাদান , এবং হার্টজ (Hz) এ প্রকাশ করা হয়। ব্যান্ডউইথ কেবল ফ্রিকোয়েন্সি নিয়ে কাজ করে। এএম এর দুটি মাত্র সাইডব্যান্ড রয়েছে (ইউএসবি এবং এলএসবি) এবং ব্যান্ডউইথটি 2 এফএম পাওয়া গেছে।

এফএম এ এটি এত সহজ নয়। এফএম সিগন্যাল স্পেকট্রামটি বেশ জটিল এবং চিত্রটিতে প্রদর্শিত হিসাবে অসীম সংখ্যক সাইডব্যান্ড থাকবে এই চিত্রটি একটি ধারণা দেয়, মড্যুলেশন সূচক বাড়ার সাথে সাথে বর্ণালী কীভাবে প্রসারিত হবে। সাইডব্যান্ডগুলি ক্যারিয়ার থেকে fc ± fm, fc ± 2fm, fc ± 3fm ইত্যাদির দ্বারা পৃথক করা হয়।

এফএম সিগন্যালের ব্যান্ডউইথ

এফএম সিগন্যালের ব্যান্ডউইথ

শুধুমাত্র প্রথম কয়েকটি সাইডব্যান্ডগুলিতে এর প্রধান অংশটি থাকবে ক্ষমতা (মোট শক্তির 98%) এবং তাই কেবলমাত্র এই কয়েকটি ব্যান্ডকে গুরুত্বপূর্ণ সাইডব্যান্ড হিসাবে বিবেচনা করা হয়।

থাম্বের নিয়ম হিসাবে, প্রায়শই কারসনের নিয়ম হিসাবে পরিচিত, এফএম মধ্যে 98% সিগন্যাল শক্তি বিচ্যুতি ফ্রিকোয়েন্সি সমান একটি ব্যান্ডউইদথের মধ্যে থাকে, পাশাপাশি সংশোধন ফ্রিকোয়েন্সি দ্বিগুণ হয়।

কারসনের নিয়ম : এফএম বিডাব্লুএফএম এর ব্যান্ডউইথ = 2 [+f + fm]

= 2 এফএম [এমএফ + 1]

এফএম কনস্ট্যান্ট ব্যান্ডউইথ সিস্টেম হিসাবে পরিচিত। কেন?

ফ্রিকোয়েন্সি মড্যুলেশনটি a হিসাবে পরিচিত ধ্রুব ব্যান্ডউইথ সিস্টেম এবং এই সিস্টেমের একটি উদাহরণ নীচে দেওয়া হল।

  • =f = 75 KHz fm = 500 Hz BWFM = 2 [75 + (500/1000)] কেএইচজেড = 151.0 KHz
  • =f = 75 KHz fm = 5000 Hz BWFM = 2 [75 + (5000/1000)] কেএইচজেড = 160.0 KHz
  • =f = 75 KHz fm = 10000 Hz BWFM = 2 [75 + (10000/1000)] কেএইচজেড = 170.0 KHz
  • যদিও সংশোধন ফ্রিকোয়েন্সি 20 গুণ বৃদ্ধি পেয়েছে (50 হার্জ থেকে 5000 হার্জ), বিচ্যুতি কেবলমাত্র সামান্য বৃদ্ধি পেয়েছিল (151 কেএইচজেড থেকে 170 কেজি হার্জ)। তাই এফএম ধ্রুবক ব্যান্ডউইথ সিস্টেম হিসাবে পরিচিত।
  • বাণিজ্যিক এফএম (কারসনের বিধি।)
  • সর্বাধিক ফ্রিক বিচ্যুতি = 75 কেএইচজেড
  • সর্বাধিক মডুলেটিং ফ্রেইক = 15 কেএইচজেড
  • বিডাব্লুএফএম = 2 [75 + 15] = 180.0 কেএইচজেড

এএম এবং এফএম এর মধ্যে পার্থক্য

প্রধান এএম এবং এফএম এর মধ্যে পার্থক্য নিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত।

  • এফএম এর সমীকরণ: ভি = একটি পাপ [wct + Δf / fm sin wmt] = একটি পাপ [wct + mf sin wmt]
  • AM = Vc (1 + m sin sinmt) sin ωct এর সমীকরণ যেখানে m = Vm / Vc দ্বারা দেওয়া হয়
  • এফএম এ, মড্যুলেশন সূচকের 1 টিরও বেশি বা তার চেয়ে কম মান থাকতে পারে
  • এএম এ, মড্যুলেশন সূচকটি 0 থেকে 1 এর মধ্যে হবে
  • এফএম-এ, ক্যারিয়ার প্রশস্ততা ধ্রুবক।
  • সুতরাং সংক্রমণ শক্তি ধ্রুবক।
  • সঞ্চারিত শক্তি মড্যুলেশন সূচকের উপর নির্ভর করে না
  • প্রেরণ ক্ষমতা মড্যুলেশন সূচক উপর নির্ভর করে
  • পোটোটাল = পিসি [1+ (এম 2/2)]
  • এফএম-তে উল্লেখযোগ্য সাইডব্যান্ডগুলির সংখ্যা বড় is
  • এএম তে মাত্র দুটি সাইডব্যান্ড
  • প্রতি এফএম এর ব্যান্ডউইথ এফএম এর মড্যুলেশন সূচক উপর নির্ভর করে
  • ব্যান্ডউইথ AM এর মড্যুলেশন সূচকের উপর নির্ভর করে না। সর্বদা 2 সাইডব্যান্ড। এএম এর বিডাব্লু হয় 2 এফএম
  • এফএম এর শব্দের প্রতিরোধ ক্ষমতা আরও ভাল। শব্দের উপস্থিতিতেও এফএমের মান ভাল হবে।
  • এএম এ, মানের শব্দটি গুরুতরভাবে প্রভাবিত হয়
  • এফএম দ্বারা প্রয়োজনীয় ব্যান্ডউইথ যথেষ্ট উচ্চ F এফএম ব্যান্ডউইথ = 2 [+f + এফএম]।
  • এএম দ্বারা প্রয়োজনীয় ব্যান্ডউইথের পরিমাণ কম (2 এফএম)
  • এফএম ট্রান্সমিটারের জন্য সার্কিট এবং রিসিভার খুব জটিল এবং খুব ব্যয়বহুল।
  • এএম ট্রান্সমিটার এবং রিসিভারের সার্কিটগুলি সহজ এবং কম ব্যয়বহুল

সুতরাং, এই সব সম্পর্কে কম্পাংক একক । দ্য ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন এর অ্যাপ্লিকেশন অন্তর্ভুক্ত এফএম রেডিও সম্প্রচার ইজি, সংগীত সংশ্লেষণ, দ্বি-মুখী রেডিও সিস্টেম, চৌম্বকীয় টেপ রেকর্ডিং সিস্টেম, ভিডিও সম্প্রচার সিস্টেম ইত্যাদি মাধ্যমে জব্দ করার জন্য, রাডার, ভূমিকম্পের প্রত্যাশা, টেলিমেট্রি এবং পর্যবেক্ষণ করা শিশুদের উপরোক্ত তথ্য থেকে অবশেষে, আমরা সিদ্ধান্ত নিতে পারি যে, ফ্রিকোয়েন্সি অনুসারে মড্যুলেশন, উভয় দক্ষতা পাশাপাশি ব্যান্ডউইদথ সর্বাধিক মড্যুলেশন সূচক এবং মড্যুলেটিং ফ্রিকোয়েন্সি উপর নির্ভর করে। প্রশস্ততা মড্যুলেশনের বিপরীতে, ফ্রিকোয়েন্সি মডুলেশন সিগন্যালের একটি বৃহত্তর ব্যান্ডউইদথ, উচ্চতর দক্ষতা এবং গোলমালের প্রতি উন্নত অনাক্রম্যতা রয়েছে। কি বিভিন্ন ধরণের মড্যুলেশন কৌশল যোগাযোগ ব্যবস্থায়?