Nā ʻenehana hoʻololi hōʻailona Analog
ʻO ka modulation hōʻailona kahi ʻano hana i hoʻohana ʻia e hoʻololi i hoʻokahi a ʻoi aku paha nā ʻano o kahi nalu lawe no ke kumu o ka hoʻouna ʻana i ka ʻike. He mea nui loa kēia ʻano hana i nā kamaʻilio analog, kahi e hoʻololi ʻia ai nā hōʻailona ʻike hoʻomau, e like me ka leo a i ʻole ke wikiō, e kūpono i ke kahawai kamaʻilio i loaʻa.
Hoʻopili ka modulation hōʻailona analog i kekahi mau ʻano nui: ka modulation amplitude, ka modulation frequency, a me ka modulation phase. E ʻimi kēia ʻatikala i kēlā me kēia o kēia mau ʻano hana, me kā lākou noi i nā kamaʻilio.
1. Hoʻololi ʻana o ka Amplitude (AM)
Nā Kumumanaʻo Kumu
ʻO ka modulation amplitude kahi ʻano hana e hoʻololi ʻia ai ka amplitude o kahi nalu lawe e hōʻike i ka hōʻailona ʻike. Inā he nui nā loli o ka amplitude o ka hōʻailona ʻike, a laila e ʻike pū ka nalu lawe i nā loli nui o ka amplitude.
Nā ʻano hana
Manaʻo mākou he nalu lawe kā mākou i hōʻike ʻia e ka hoohalike:
\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]
Ua hōʻike ʻia ka hōʻailona ʻike e hoʻololi ʻia penei:
\[ m(t) \]
I AM, lilo ka hōʻailona modulated \( s(t) \) i:
\[ s(t) = [A_c + m(t)] \cos(2πf_c t) \]
Maanei, ʻo \( A_c \) ka amplitude o ka nalu lawe a ʻo \( f_c \) ke alapine (frequency) o ka mea lawe.
Hanohano
– Maʻalahi: He maʻalahi nā hoʻolālā o ka transmitter a me ka repair a ʻaʻole pono i nā lako paʻakikī.
– Ka pono o ka bandwidth: Hoʻohana ʻo AM i ka bandwidth liʻiliʻi i hoʻohālikelike ʻia me nā ʻano hana ʻē aʻe e like me FM.
hapa
– Haʻahaʻa ke ʻano o ke kani: Pilikia i ka hoʻopilikia a me ka walaʻau no ka mea ua hoʻololi ʻia ka hōʻailona ʻike ma ka amplitude hōʻailona like.
– Ka Hana Mana Haʻahaʻa: Hoʻoili ʻia ka hapa nui o ka mana i lawe ʻole i ka ʻike.
Ka hoʻohana
Hoʻohana nui ʻia ʻo AM i nā hoʻolaha lekiō, ʻoi aku hoʻi ma nā alapine AM a i ʻole nā alapine nalu waena (MW).
2. Hoʻololi pinepine (FM)
Nā Kumumanaʻo Kumu
I ke alapine (frequency modulation), ua hoʻololi ʻia ke alapine (frequency) o ka nalu lawe e like me ka hōʻailona ʻike ʻoiai e mau ana ka amplitude.
Nā ʻano hana
Hāʻawi ʻia ka hōʻailona lawe i ka hoʻohālikelike:
\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]
Hoʻohana ʻia ka hōʻailona ʻike \( m(t) \) e hoʻololi i ke alapine o ka mea lawe i:
s(t) = A_c \cos [2π(f_c + k_f m(t))t]
Ma kahi o \( k_f \) ka helu kuhikuhi modulation alapine.
Hanohano
– Kūlana Leo Kiʻekiʻe: Loaʻa iā ia ke kūpaʻa kiʻekiʻe i ka hoʻopilikia alapine (frequency interference) a me ka walaʻau, no laila ʻoi aku ka maikaʻi o ke kani ma mua o AM.
– ʻOi aku ka maikaʻi o ka mana: ʻOi aku ka maikaʻi o ka mana holoʻokoʻa i hoʻouna ʻia no ka mea ua hoʻololi ʻia ka hōʻailona ʻike ma ke alapine (frequency) ma mua o ka amplitude.
hapa
– ʻOi aku ka nui o ka bandwidth: Pono ka bandwidth ma mua o AM.
– Hoʻolālā ʻōnaehana paʻakikī: ʻOi aku ka paʻakikī o ka transmitter a ʻoi aku ke kumukūʻai.
Ka hoʻohana
Hoʻohana nui ʻia ka modulation FM i ka hoʻolaha lekiō FM (Frequency Modulation), ka hoʻolaha kīwī, a me nā kamaʻilio VHF/UHF no nā lawelawe kamaʻilio leo kiʻekiʻe.
3. Hoʻololi Pae (PM)
Nā Kumumanaʻo Kumu
I ka modulation pae, ua hoʻololi ʻia ke pae o ka nalu lawe e like me ka hōʻailona ʻike, me ka amplitude a me ke alapine e mau ana.
Nā ʻano hana
Ka nalu lawe kumu:
\[ c(t) = A_c \cos(2πf_c t) \]
Hoʻohana ʻia ka hōʻailona ʻike \( m(t) \) e hoʻololi i ke ʻano o ka nalu lawe:
s(t) = A_c \cos [2πf_c t + k_p m(t)]
Ma kahi o \( k_p \) ka helu kuhikuhi modulation pae.
Hanohano
– Palekana i ka walaʻau Amplitude: ʻO ka walaʻau e hoʻopilikia i ka amplitude ʻaʻole ia e hoʻopilikia i ka hōʻailona modulated, e like me FM.
– Nā noi ma nā ʻano like ʻole: Hoʻohana ʻia ma nā ʻenehana kamaʻilio kikohoʻe he nui.
hapa
– ʻO ka Bandwidth Nui Aʻe: E like me FM, koi pū ka PM i ka bandwidth nui aʻe.
– Ke Koi o ka Mea Hoʻokipa Paʻakikī: Pono kēia ʻano hana i kahi mea hoʻokipa paʻakikī a koʻikoʻi hoʻi e ʻike i nā loli pae.
Ka hoʻohana
Hoʻohana pinepine ʻia ka PM i nā kamaʻilio ʻikepili kikohoʻe e like me ka ʻenehana QAM (Quadrature Amplitude Modulation) a me nā ʻōnaehana kelepona ukali.
Hoʻohālikelike a me ka Hopena
– AM: Maʻalahi a kūpono hoʻi i ka bandwidth akā hiki ke hoʻopilikia ʻia a he haʻahaʻa ka mana hana.
– FM: ʻOi aku ka nui o ka bandwidth, ʻoi aku ka maikaʻi o ka hōʻailona, a ʻoi aku ka pale ʻana i ka walaʻau.
– PM: Pale ʻole i ka walaʻau amplitude a hoʻohana ʻia no nā noi ʻikepili kikohoʻe akā koi i ka bandwidth nui aʻe a me ka hoʻokipa paʻakikī.
ʻO ke koho ma waena o AM, FM, a me PM e hilinaʻi nui ʻia i nā koi o ka noi, ka bandwidth i loaʻa, a me ka maikaʻi o ka hōʻailona i makemake ʻia. ʻAʻohe ʻano hana hoʻokahi i ʻoi loa aku ka maikaʻi; loaʻa i kēlā me kēia kona mau pono a me nā hemahema ponoʻī e pono e noʻonoʻo ʻia ma ke ʻano o kahi noi kikoʻī.
He kuleana koʻikoʻi ko nā ʻano hana modulation hōʻailona analog i nā ʻōnaehana kamaʻilio like ʻole, e hoʻomaʻamaʻa ana i ka hoʻoili ʻana o ka ʻike ma nā ʻano i hiki ke loaʻa maʻalahi a hana ʻia. I ka holomua ʻana o ka ʻenehana, ke hoʻomau nei ka modulation hōʻailona i ka ulu ʻana, e hāʻawi ana i nā hopena ʻoi aku ka maikaʻi a me ke kūlana kiʻekiʻe no nā kamaʻilio honua.