FM 송신기의 구조와 원리
FM송신기의 구조와 원리
FM송신기가 AM송신기와 다른 가장 큰 차이점은 변조방식이 "주파수 변조"라는 것입니다.
(AM은 "진폭변조"였지요)
FM송신기의 일반적 구조
FM변조회로 (직접주파수 변조방식)
일반적으로 LC회로나 가변리액턴스부를 장치해 리액턴스 변동을 이용한다.
장점
- 주파수체배기 단수가 적게 든다 (체배기를 많이 사용할 필요 없음)
- 체배기의 수가 줄어들어 스퓨리어스 방사가 줄어듬
- 회로구성이 비교적 간단
단점
- LC 발진기를 이용하는 자력발진방식이기 때문에 반송파주파수(fc)의 안정도가 나쁘다
- 안정도를 높이기 위해 자동주파수제어회로(AFC Circuit)가 필요함
FM변조회로 (간접주파수 변조방식)
- 전치보상회로가 필요함
- 이동용등에서 주로 이용함
FM 통신방식의 특징
장점
- 수신기의 신호대 잡음비(S/N)이 높아 양호한 통신이 가능하다
- 수신전파의 진폭이 변해도 수신기의 출력은 변하지 않음
- 찌그러짐이 적은 변조 및 복조가 가능해 충실도가 높다
- 같은 주파수대역에 방해파(원치않는 주파수)가 있어도, 희망파(듣고자 하는 주파수)가 방해파보다 아주 약간만 강하면 방해파를 억압하므로 통신에 장애가 되지 않는다
- 변조에 필요한 전력이 AM (DSB)보다 적다
단점
- 점유주파수대폭이 넓다
- 장치가 다소 복잡하다
- 신호파의 강도가 특정 수신입력 이하로 떨어지면 신호대 잡음비(S/N)가 급격히 떨어진다. 따라서 AM (DSB)보다 통신가능 거리가 짧아진다
기타
- 변조회로가 AM과는 다르다
- 주파수 변조는 소전력단에서 한다
- 피변조파의 증폭은 진폭이 일정하기 때문에 C급 증폭을 할 수 있다 (가격이 싸지지 않을까)
- 주로 VHF 주파수 그 이상의 높은 주파수에서 사용한다
- 주파수체배기의 단수가 많이 필요하다
(직접주파수변조 방식에서는 체배기가 덜 들어간다고 했지만, 그래도 체배기 자체는 AM송신기에 비해 많이 필요하다는 뜻 같음) - IDC회로(순시편이제어회로, Instantaneous Deviation Control Circuit)가 필요하다
FM전화송신기에 필요한 회로
자동 주파수제어 회로(Automatic Frequency Control)
주파수 안정도를 높이기 위해 사용하는 장치임
순시 편이 제어회로(Instantaneous Deviation Control, IDC) Circuit
프리엠파시스(Pre-Emphasis) 회로
- 고음역 보상회로라고 하며, 송신측에서 변조시 신호대 잡음비(S/N)의 저하를 막기 위해 신호파의 높은 주파수 성분을 강조하기 위해 사용함
- 1㎑를 1dB이라고 했을때 한 옥타브당 6dB을 올려준다. (시험에 나오진 않을 것 같음)
- 이 반대 기능을 갖는 것이 FM 수신기의 디엠파시스(De-Emphasis)회로인데, C와 R의 위치가 반대다.
댓글
댓글 쓰기