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!!
お礼
どうも、さっそくご回答いただきましてありがとう ございます。参考にさせていただきます。