ベストアンサー 周波数変調と位相変調について 2004/10/18 22:16 周波数変調と位相変調の主だった違いは何なのでしょうか?いろいろと本を見てみても式ばかりで、イメージがわいてきません。よろしくお願いします。 みんなの回答 (1) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー JUN-2 ベストアンサー率26% (360/1349) 2004/10/18 22:25 回答No.1 文字通り、周波数を変えるか、位相を変えるかの違いです。 判りやすくするため、FSKとPSKのデジタル変調(早い話がモールス信号)としてみます。 FSKだと、キャリア周波数を中心として、onの時に一定周波数を動かします。 PSKだと、標準の位相を中心として、onの時に一定の位相をずらします。 いずれも、AMと比較して雑音に強いという特徴があります。 質問者 お礼 2004/10/20 20:49 回答どうもありがとうございます。参考になりました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 音声の周波数ごとの位相を変調したい 音声の音源について、聞いたときの音は変えず(振幅情報は変えず)、位相情報のみを、指定した周波数帯域ごとに指定した位相差分変調したいと考えています。 たとえば1kHzから2kHzの周波数帯はpi/3、 2kHzから4kHzの周波数帯はpi/2分、位相のみずらしたいといった感じです。 とりあえずハニング窓で1/2シフトで短時間フーリエ変換した後、指定した周波数帯域の位相成分にずらしたい位相差を加え、逆フーリエ変換して時間波形に戻し、足し合わせるといった処理をやってみましたが、窓で切った間隔ごとにノイズの入った音声になってしまいます。 どのようにしたらいいでしょうか?それともそんなことはできないんでしょうか? 初歩的な質問でお恥ずかしいですが、どうぞよろしくお願いします。 周波数変調と位相変調が微積分の関係にある理論とは? 周波数変調と位相変調が微積分の関係にあるとは、よく聞くのですが、 その理論はどのように数式的に導かれるのでしょうか? デジタル変調方式の教科書などをみてもその導出が省かれていてよく 分かりません。ご存知の方がいましたら、導出方法を教えていただきたいと思い、質問させていただきました。 よろしくお願いします。 FM(周波数変調)のしくみ FMについて通信の教科書で、元の信号の角周波数をp、搬送波の中心角周波数をωc、最大角周波数偏移をΔω、変調された波(変調波)の角周波数をΩとすると、 変調波Ω=ωc+Δωcos(pt) とかかれてありました。この式について、意味がわからないところが3点あります。 まず、FM変調というのは、「元の信号の振幅に応じて、変調波の周波数が変化する」というのが私の認識です。 ではたとえば、元の信号がp=0の直流であるとき、変調波はωc+Δωという角周波数なるのでしょうか。 もし、そうだとすれば、直流が1Vのときも2Vのときも10Vのときも変調波の角周波数はωc+Δωのまま。信号の強弱を伝えることができないことになってしまいませんか?? 次に、元の信号が正弦波である場合。たとえば人の声だとしましょう。 この場合は、上記の式から、ある瞬間の変調波が決定されるはずです。しかし、たとえば同じ周波数の声でありながら、声の大きさだけを変えたとき(周波数変化pなし、振幅変化あり)は、pは変化しませんからやはり音の大小はFM変調では伝えることができないことになってしまいませんか?? 実際はそんなことなく、信号強弱もしっかりとFMで伝えられていると思いますので、私のどこに間違った理解があるのでしょうか?? それと、わたしはいままでFM変調ではωc自体が元の信号に応じて変動し、常にωcの両側にpの整数倍のスペクトルが存在すると思っていたのですが、上の式によると、ωcはどんな場合でも固定しており、Δωcos(pt)によって変調波の角周波数は変動しているということになるのでしょうか?? わかりやすく教えてください。よろしくお願いします!! 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 変調周波数と周波数偏移について 変調周波数を変化させると周波数偏移も変化しますよね。 周波数偏移=変調周波数の振幅 というのは分かるのですが、具体的な関係についてしりたいのです。 数式や、メカニズムについてご存知の方、ご教授ください。 FM(周波数変調)の変調度について FMの変調度について教えてください。 時々、FM変調度って言う言葉を何度か聴いてましたが、変調指数の聞き間違いだと思っててスルーしていたのですが、最近、”無線機器測定法の実際”という本を読んで、F1D電波の変調度は技術基準の最大周波数偏移の60~90%が適正と考えられる。 と書いてありました。 AMの変調度なら理解できますが、FMに関してはイメージが沸きません。 アドバイスよろしくお願いします 回路の位相と周波数の関係について 回路の位相と周波数の関係について 電気回路の位相と周波数の関係で気になったので教えてください。 まず確認のため、式を書かせてください。 たとえば、振幅E、周波数fの電源にRとLが直列につながっている単純な回路を考えます。 この場合、インピーダンスZ=R+jωLになるわけですから、 回路電流I=E/(R+jωL)になりますよね。そして位相argI=-tan(ωL/R) なので、瞬時値はi=[E/(R+jωL)]sin(2πft - tan(ωL/R))・・・※ 問題はここからです。 仮にLが時間と共に常に変化するものだとしましょう。 そうしますと、うえの※式からわかるように回路電流の位相は常に変化することでしょう。※式の周波数の部分は電源周波数のfのままで書いてありますが、もしかしたらこのfも変わるんじゃ・・と思ってしまったんです。つまり、電源の周波数f以外の値になるのではないかと・・。 だって、「位相を微分すると周波数」になるじゃないですか?その位相がインピーダンスの変化にしたがって常に変わるんだったら周波数の変化につながるんじゃ・・? 電源の周波数が変われば、インピーダンスが変わって、位相が変わるのは※式で理解できますが、 インピーダンスが変わると、位相が変わって、周波数が変わるっていうのは※の式からは知ることができません。 ってことはやっぱfのままでいいのかなー? ん~でも位相の微分=周波数っていう事実があるから位相変化と連動するんじゃ・・? もちろん、いかなる場合も電源の周波数はfに固定します。もういちど書きますが、電流の周波数はfではないのか?というのが結局の質問内容です。 よろしければ教えてください。お願いしますm(__)m あ、書いてて思ったんですけど、もしかして回路電流iを測定しようとする側からみたらiの周波数が電源のfと一致していないように「見える」だけってことでしょうかね? ということは、こういう場合の電流測定って回路側と「同期」させないと正しく計れないということになるのでしょうか? もし自己解決してるなら、それでいいって教えてください(笑) 振幅変調で周波数を変えると 振幅変調で周波数を変えると 振幅変調で周波数を変えると振幅が変化しますが何故振幅が変わるのでしょうか? 振幅はVc(搬送波)及びVs(信号波)で最大振幅が決まっているのではないのでしょうか? それならば周波数を変えても最大振幅は変化しないと思うのですが・・・。 周波数変調と振幅変調 FM放送は周波数変調回路だからAMと比して音質がよい、と勉強しました。質問ですが 1)つまりこれは各FMラジオ局の公表している周波数は実は一定ではない、ということでしょうか?たとえばFM大阪は85.1MHzですが実際には85.05くらいから85.15MHzくらいの周波数を絶えず変化させて放送している、ということですか? 2)同様にAM放送は振幅変調で出力(たとえば50KW)を微調整させているのですか? 3)マイクロ波、ミリ派の登場が電波の実用範囲を向上させた、ということですが航空無線などはマイクロ波を振幅変調させて通信用に使っているんでしょうか? 4)もし(3)がYESなら逆にGHz単位の放送を周波数変調させればすごく音質の良好なラジオ放送が可能、ということでしょうか? 素人質問ですみませんがよろしくお願いします。 周波数変調について If=Asin(ω0t+Δω/P・sinPt)をm逓倍すると、搬送周波数及び、変調指数はどのように変化しますか? 数式で表さなければいけないのですがわかりません。 また、FM波に局部発振信号として、ALcosωLtという信号を加えたとき、搬送周波数及び、変調指数はどのように変化しますか? コレも数式がわかりません。 よろしくお願い致します。 周波数変調 周期の異なる2つの観測データがあります。 (いずれも綺麗なサイン波ではありません。) 一方の周波数の高い波を搬送波として周波数変調を考えていますが、 数学の知識が無いので困っています。 エクセルで処理をしたいのですが、やはりFFTとか使わないと無理でしょうか。 お詳しい方、宜しくお願いします。 周波数変調の偏移周波数について ちょっと漠然とした質問で申し訳ないのですが、 一般に周波数変調において偏移周波数の最適値という のは存在するのでしょうか。それとも理論上は 高ければ高いほどSN比において有利なのでしょうか。 ロックインアンプの変調周波数について はじめまして。 大学の研究で光学系を作製し、測定をする際にはロックインアンプを使用しています。 ロックインアンプに関することを日々勉強しているのですが、どうしても分からないことばかりです。 私の中では「信号をある周波数に変調し、それ以外の周波数をカットすることにより雑音の影響を少なくする」という大ざっぱな解釈をしています。 そこで、変調周波数をどれぐらいに設定すればよいのかが全然分かりません。 また様々な周波数で測定を試みたところ、周波数を高くすればするほど検出する値の大きさが小さくなります。 もしよろしかったら小さくなる原因・理由についても教えていただけないでしょうか・・・。 質問ばかりで申し訳ございませんが、どうかよろしくお願いします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 周波数変調(FM)のメカニズムについて 周波数変調(FrequencyModulation)について質問します。 “周波数変調とは、送信したい音声によって基準となる周波数の電波(搬送波)の周波数を変化させ(変調)信号を伝送するもの" という、言葉では、わかったのですが、メカニズムがわかりません。 たとえば、 車が動く原理として鍵をさし、エンジンをかけ、アクセルを踏めば車が動く といった感じではなく、 ガソリンが燃焼し、エンジンのタービンを回し・・・・ などの、周波数変調の詳しいメカニズムについて知りたいのです。 知っている方がおられましたら、ご教授ください。 宜しくお願いします。 周波数変調波(FM)のジッターについて 周波数変調波をオシロスコープで観測した際に生じるジッターについての質問です。 先日実験で、周波数変調というものは信号波の振幅に応じて搬送波の周波数を変化させる変調方式であることを学びました。 信号波を出すために、実習で使用したのは通常の発振器(波形は正弦波)なのですが、この発振器の出力レベルを変化させると、それに比例して周波数変調波のジッターが大きくなる(左右のブレが大きくなる)ということがわかりました。 また、発振器の周波数を上げていくと同様にジッターが大きくなることがわかりました。 これらの現象が起こる原理を調べてみた結果、出力レベルを上げると信号波の振幅が大きくなることから、周波数変調波の周波数帯域が広がりジッターが大きくなるということは理解できたのですが、信号波の周波数を上げるとジッターが大きくなる理由がわかりませんでした。 もしかすると実験ミスでジッターが大きくなったように見えたのではないかとも考えたのですが、実験過程に含まれている以上何かしらの変化はあるのだろうと思い質問をしました。 通信工学について詳しい方がいらっしゃいましたら、回答をお願いします。 FMの周波数変調の範囲 FMは周波数を変調して信号を送りますが、この周波数を変調する範囲はどのくらい広いのでしょうか。例えば、FM80Mhzといっても、0.1MHz範囲で変調するなら使用される周波数帯はFM79.9Mhz~FM80.1Mhzになるはずです。この例では0.1MHzとしましたが実際はどの程度なのでしょうか? まだ初心者で分かりづらい文章かと思いますが宜しくお願いします。 デジタル変調方式 振幅偏移変調、周波数偏移変調を周波数領域と時間領域で説明しろという問題があるのですが、変調方式はなんとなく理解できたのですが答え方がよくわかりません。 振幅偏移変調では周波数と位相が変化しないので周波数領域では変化がないということなのでしょうか? OFDM周波数変調について。 ド素人です。周波数変調でデジタルデータを送るとき、たとえば周波数f1は0を表し、f2は1を表すといったようにするんだと思うのですが、 OFDMの説明図を見ると、横軸に周波数をとって、多数の周波数に山がある図がありますよね・・ あれはどういう意味なんでしょうか・・・さっぱりわかりません。説明の仕方もヘタだと思うのですが、簡単な説明orわかりやすい説明があるウェブサイトなど、教えていただけるとさいわいです。 位相変調波形について スペクトラムアナライザで位相変調の波形を測定したのですが、波形から位相変調であることを証明することは出来るのでしょうか? オールパスフィルタの振幅と位相の周波数特性について オールパスフィルタの回路では、振幅は周波数によらず一定であり位相だけが周波数によって変化するということは知識としては分かるのですが、そのようになることを示す式を一般的なオールパスフィルタの回路図から導くことができませんでした。いろいろ調べたのですが詳しい解説が載っていなかったのでどなたか教えてください。お願いいたします。 振動の周波数応答 1自由度の振動系で周波数応答をとった時のゲインと位相についてなんですが。共振周波数で、位相は180度まわりますよね、この現象がうまくイメージできないのですが、共振周波数までは入力に対してそのまま加振されていて、共振周波数をすぎると出力が180度遅れるというかんじなのでしょうか?そしてその後は180度遅れた状態が続いて、さらに高い周波数になってくるとまた位相が遅れていく。これらを位相がまわると表現するのですか?まとまりのない文章で申しわけないですが詳しい方がいれば教えて下さい。身近なものでイメージしやすいものとかがあればぜひ教えて下さい。宜しくお願いします。 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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