
【计】 modulation factor
调制系数(Modulation Index)是通信系统中衡量载波信号受调制信号影响程度的核心参数,其定义为调制信号幅度与载波信号幅度的比值。在幅度调制(AM)中,该参数直接影响信号传输质量与带宽效率,计算公式为:
$$ m = frac{V_m}{V_c} $$
其中,( V_m )为调制信号峰值幅度,( V_c )为载波信号峰值幅度。根据国际电气与电子工程师协会(IEEE)标准,当( m > 1 )时将导致过调制,引发信号失真。
在频率调制(FM)领域,调制系数特指最大频偏与调制信号频率的比值,该定义被收录于《英汉通信技术辞典》(人民邮电出版社)。不同调制类型具有明确的参数范围限定,例如调幅广播要求( m leq 0.8 )以保证兼容性,这一技术规范可见于《无线电通信原理》(清华大学出版社)。
工程实践中,调制系数的选择需平衡信噪比与带宽利用率。美国联邦通信委员会(FCC)技术文档指出,卫星通信系统常采用0.7-0.9的调制系数范围以优化系统性能,该参数设置方法被广泛应用于国际空间站通信系统设计。
调制系数是通信和电子工程中的关键参数,主要用于衡量调制信号对载波信号的控制程度。以下从定义、计算和影响三方面综合解释:
调制系数(也称调幅系数或调制指数)在调幅(AM)技术中定义为调制信号幅度与载波信号幅度的比值。它反映调制信号对载波的“改造深度”:系数越大,信息携带能力越强,但过高会导致信号失真。
数学表达式:
$$ m = frac{A{mod}}{A{carrier}} $$
其中$A{mod}$为调制信号幅度,$A{carrier}$为载波幅度。
或通过波形幅度计算:
$$ m = frac{A-B}{A+B} times 100% $$
($A$为波峰幅度,$B$为波谷幅度)。
有效范围:
理想情况下$m$在0(无调制)到1(最大无失真调制)之间。实际系统如AM广播通常取$m≈0.3$以平衡信噪比和失真风险。
在调频(FM)和调相(PM)中,类似参数分别称为频偏指数和相位偏移指数,但调制系数的定义和计算方式与AM不同。用户若需了解其他调制方式参数,可进一步说明。
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