frequency modulation是什麼意思，frequency modulation的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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頻率調制（Frequency Modulation，簡稱FM）是一種通過改變載波信號的瞬時頻率來傳輸信息的調制技術。其核心原理是：信息信號（如音頻）的幅度變化直接控制載波信號的頻率偏移量，而載波的幅度保持不變。

一、技術原理

1. 載波與調制信號

   載波是高頻正弦波（如廣播電台的發射頻率），調制信號是待傳輸的信息（如聲音）。在FM中，調制信號的電壓變化會線性改變載波的瞬時頻率。調制信號幅度越大，載波頻率偏移其中心頻率（載頻）的程度就越大。

2. 數學表達

   設載波信號為：

   $$ s_c(t) = A_c cos(2pi f_c t) $$

   調制信號為 $m(t)$，則FM信號的瞬時頻率 $f_i(t)$ 為：

   $$ f_i(t) = f_c + k_f m(t) $$

   其中 $kf$ 是調制靈敏度（Hz/V）。最終FM信號表達式為：

   $$ s{FM}(t) = A_c cosleft(2pi f_c t + 2pi k_f int_0^t m(tau) dtauright) $$

二、核心特性

• 抗噪聲能力強：FM通過頻率變化傳遞信息，幅度噪聲（如雷電幹擾）可通過限幅器消除，顯著優于調幅（AM）技術。
• 帶寬需求高：根據卡森公式，FM帶寬 $B approx 2(Delta f + f_m)$，其中 $Delta f$ 是最大頻偏，$f_m$ 是調制信號最高頻率。例如調頻廣播（$Delta f=75text{kHz}, f_m=15text{kHz}$）需約180kHz帶寬。
• 恒定包絡：幅度不變的特點降低了功放線性度要求，適合高效率射頻功率放大。

三、典型應用

1. FM廣播（88–108 MHz）：提供高保真音頻，抗幹擾優于AM廣播。參考國際電信聯盟（ITU）無線電規則。
2. 電視伴音：與視頻信號同步傳輸，采用殘留邊帶調制降低幹擾。
3. 衛星通信：利用FM在低信噪比環境下穩定傳輸數據，如深空探測（NASA技術報告。
4. 模拟合成器：通過FM生成複雜音色，廣泛應用于電子音樂。

注：由于未搜索到可驗證的網頁來源，本解釋基于通信工程領域公認原理，主要參考權威教材《Communication Systems》（Simon Haykin著）及IEEE通信标準。實際應用參數可查閱ITU文檔或FCC規範。

網絡擴展資料

Frequency Modulation（頻率調制，簡稱FM）是一種通過改變載波信號的頻率來傳輸信息的調制技術。以下是詳細解釋：

1.基本定義

• 核心原理：在FM中，載波信號的頻率會根據輸入信號（如音頻、數據等）的幅度變化而調整，而載波的幅度保持不變。例如，當輸入信號電壓升高時，載波頻率會略微增加；反之則降低。

2.工作原理

• 調制過程：假設載波信號為 ( C(t) = A cos(2pi f_c t) )，輸入信號為 ( m(t) )，則調制後的FM信號可表示為： $$ s(t) = A cosleft(2pi f_c t + 2pi k_f int_0^t m(tau) dtauright) $$ 其中 ( k_f ) 是調制靈敏度，決定頻率偏移量。
• 頻率偏移：輸入信號的幅度越大，載波頻率偏離中心頻率 ( f_c ) 的程度越大。

3.主要特點

• 抗幹擾性強：由于信息存儲在頻率變化中，FM對幅度噪聲（如雷電、電器幹擾）不敏感，適合高質量音頻傳輸。
• 帶寬較寬：FM信號需要比調幅（AM）更寬的頻帶，但能提供更高的保真度。

4.應用場景

• 廣播：FM廣播（87.5–108 MHz）因其高音質被廣泛用于音樂和語音傳輸。
• 通信系統：無線麥克風、對講機、衛星通信等。
• 輔助技術：用于模拟電視的伴音信號和雷達測速。

5.與調幅（AM）的對比

• AM：通過改變載波幅度傳輸信息，易受噪聲影響，但帶寬較窄。
• FM：抗噪能力強，適合高保真需求，但占用帶寬更大。

如果需要進一步了解技術參數（如調制指數）或曆史背景，可以參考通信原理教材或相關技術文檔。

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