側帶

在無線電通信中,側帶是一個高於或低於載波頻率的頻帶,這是調製過程的結果。邊帶攜帶無線電信號傳輸的信息。側帶包含除載體以外的調製信號的所有光譜成分。載體頻率上方的信號組件構成上邊帶( USB ),而載體頻率下方的信號組件構成下部邊帶( LSB )。所有形式的調製都會產生邊帶。
側帶創建
我們可以說明具有一個三角標識的邊帶的創建:
增加雙方:
替換(例如)和代表時間的地方:
在振幅調製中添加更複雜性和時間變化也將其添加到邊帶中,從而使它們在帶寬方面擴大並隨時間變化。實際上,邊帶“攜帶”信號的信息內容。
側帶錶徵
在上面的示例中,除1100、1000和900以外的所有值,調製信號與純正弦曲線的互相關為零。非零值反映了三個組件的相對強度。該概念的圖,稱為傅立葉變換(或頻譜),是可視化邊帶和定義其參數的習慣方式。

調幅
載體信號的振幅調製通常會導致兩個鏡像邊帶。載體頻率上方的信號組件構成上邊帶(USB),而載體頻率下方的信號組件構成下部邊帶(LSB)。例如,如果是900 KHz載體是由1調製的幅度 KHz音頻信號,將有899的組件 KHz和901 KHz以及900 在生成的射頻頻譜中的KHz;因此(Say)7的音頻帶寬 KHz將需要14的無線電頻譜帶寬 千赫。在廣播帶AM站使用的常規AM傳輸中,可以通過同步檢測器電路或簡單的信封檢測器恢復原始音頻信號(“檢測到”),因為載體和兩個側帶都存在。這有時稱為雙邊振幅調製( DSB-AM ),但並非所有DSB的變體都與信封檢測器兼容。
在某些形式的AM中,可以減少載體,以節省功率。術語DSB降低載體通常意味著足夠的載體保留在變速箱中,以使接收器電路重新生成強載器或至少同步相鎖定的環路,但是在某些形式中,載體完全被完全取下(DSB -SC)。被抑制的載體系統需要在接收器中更複雜的電路,以及推論原始載體頻率的其他方法。一個例子是在38 kHz子載波上傳輸的立體差異(LR)信息,其中38-kHz載波頻率在單聲道信號頻率之間插入一半的低功率信號(最高15 KHz)和立體聲信息子載波的底部(降至38-15 KHz,即23 千赫)。接收器通過將特殊的19 kHz飛行員音調加倍來局部再生子載波。在另一個示例中,歷史上用於PAL電視廣播中的色度信息的正交調製,同步信號是在每個掃描線的“後廊”部分中短的幾個載體週期的短爆發。但是在其他DSB-SC系統中,可以通過Costas循環或平方環直接從邊帶重新生成載體。這在數字傳輸系統(例如信號不斷存在)中很常見。

如果一個邊帶和另一個剩餘的一部分,它被稱為殘留側帶,主要用於電視廣播,否則它將佔據不可接受的帶寬。僅傳輸一個邊帶的傳輸稱為單個邊帶調製或SSB。 SSB是短波廣播以外的短波廣播中的主要語音模式。由於邊帶是鏡像,因此使用哪個邊帶是常規問題。
在SSB中,載體被抑制,大大降低了電力(最多12 db)不影響邊帶中的信息。這使得更有效地利用了發射器功率和RF帶寬,但是必須在接收器上使用節拍頻率振盪器來重建載體。如果重組的載波頻率是錯誤的,則接收器的輸出將具有錯誤的頻率,但是對於語音頻率錯誤而言,對於清晰度而言,頻率較小。查看SSB接收器的另一種方法是作為RF到ADIO頻率轉置器:在USB模式下,從每個射頻組件中減去撥號頻率以產生相應的音頻組件,而在LSB模式下,每個輸入射頻頻率組件是從撥號頻率中減去。
調頻
頻率調製還會產生邊帶,根據調製指數的不同,帶寬消耗 - 通常比DSB需要更多的帶寬。 Bessel功能可用於計算FM傳輸的帶寬要求。卡森的規則是在幾種應用中的帶寬的有用近似。
效果
邊帶可能會干擾相鄰的通道。在調製之前或之後(通常同時),必須通過過濾器抑制邊界的部分將重疊相鄰通道的部分。在廣播帶頻率調製(FM)中,子載波高於75 KHz僅限於調製的一小部分,並且完全禁止99 kHz以上,以保護±75 kHz的正常偏差和±100 kHz通道邊界。業餘無線電和公共服務FM發射器通常使用±5 kHz偏差。
要準確地重現調製波形,發射器系統,傳播路徑和接收器系統的整個信號處理路徑必須具有足夠的帶寬,以便可以使用足夠的邊帶來重新創建調製信號以達到所需的準確性。
在非線性系統(例如放大器)中,可能由於失真而產生原始信號頻率組件的邊帶。這通常是最小化的,但可能是故意為fuzzbox音樂效果而做的。