Amplitudenmodulationskarte
Kurzbeschreibung
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Die Amplitudenmodulation (AM) gehört zu den Bekanntesten Modulationsarten der Informations- und Kommunikationstechnik. Die Amplitudenmodulationskarte der Reihe STARTUP versetzt Studierende in die Lage, alle Einzelheiten dieser Technik kennenzulernen.
Die Anschlüsse sind auf 2mm-Buchsen geführt.
Modulation
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Aus der linken Gleichung ist die Arbeitsweise der Modulation ersichtlich. Diese ist aus didaktischen Gründen Teil des Beschriftungsaufdrucks der Karte. Drei Eingangssignale (UM+, UM- und UT) – hier Spannungen – werden entsprechend der oberen Gleichung miteinander mathematisch verknüpft. Die wesentlichste Funktion ist die Multiplikation eines Trägersignals mit einem Modulationssignal.
Modulationssignale
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Die Karte bietet die Möglichkeit mit zwei Modulationssignalen UM+ und UM- zu arbeiten.
Diese liegen im Bereich von ±10V.
Anschließend wird die Differenz UM+ – UM- gebildet und intern auf eine 10V-Basis bezogen, was einer Division durch 10V entspricht.
Der Quotient (UM+ - UM-)/10V ist somit gebildet.
Die Modulationssignale UM+ und UM- sind die eigentlichen Nutzsignale, die es zu modulieren gilt.
Soll nur mit einem Eingangssignal gearbeitet werden, so kann das andere auf GND gelegt werden, was einem Abschalten gleichkommt.
Trägersignal
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Das Trägersignal UT, auch hier wieder eine Spannung, liegt ebenfalls im Bereich von ±10V.
Dieses Trägersignal ist das eigentliche Übertragungssignal. Es wird durch die Modulationssignale in der Amplitude verformt.
Das schließlich so amplitudenmodulierte Signal UAM ist, wie auf der Karte verdeutlicht, am Ausgang des Summierers abzugreifen. Er erzeugt schließlich noch die Zahl 1 in der Ausgangsgleichung.
Filterung
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Das amplitudenmodulierte Signal UAM steht an der Bauteilsteckbuchse mit der Bezeichnung UAM an.
Für praktische Anwendungen wird dieses Signal oft noch einmal in der Bandbreite begrenzt, was eine Filterung des Signals bedeutet.
Speziell für diesen Zweck ist ein Feld zur individuellen Bestückung mit fest eingelöteten Bauteilen vorgesehen. Die Wahl der Komponenten ist anwendungsabhängig und damit frei wählbar.
Alternativ kann auch mit den hierfür vorgesehenen Bauteilsteckbuchsen experimentiert werden.
Für die üblicherweise tiefpassgefilterten Signale ist ein Platz für Widerstände R und ein Platz für Kapazitäten C vorgesehen.
Schließlich kann das so gefilterte Ausgangssignal U*AM an der gleichnamigen Buchse abgegriffen werden.
Praktische Versuche
Die folgende Liste führt typische Themen auf, zu denen mit der Karte praktische Versuche durchgeführt werden können:
- Amplitudenmodulation (AM)
- Modulation von Spannungssignalen
- Multiplikation von Spannungssignalen
- Modulationssignale
- Träger- und Informationsschwingung
- Modulator
- Modulationsgrad
- Seitenfrequenzen
- Bandbreite und Frequenzspektrum
- Oberes und unteres Seitenband
Datenblatt
Hinweis:
Alle Daten verstehen sich als typische Werte. Abweichungen sind insbesondere durch Bestückungsänderungen möglich. Änderungen vorbehalten. Das Zubehör ist optional erhältlich und muss extra bestellt werden. Es gehört nicht zum Lieferumfang der Karte.
Lieferumfang
Die Lieferung erfolgt je nach Best.-Nr. als fertig aufgebaute und getestete Baugruppe (Fertiggerät) bzw. als kompletter Bauteilsatz zu praktischen Lötübungszwecken (Bausatz). Zubehör ist optional und muss extra bestellt werden. Dieses Zubehör gehört auch nicht zum Lieferumfang.
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