通信工程学习：什么是FM频率调制

FM：频率调制

     FM：Frequency ModulatioFn，全称“频率调制”，是一种通过改变载波信号的频率来传递信息的调制方式。以下是对FM频率调制的详细解释：

一、FM频率调制的定义与原理

FM频率调制的定义：

       FM频率调制是指使载波的瞬时频率按照所需传递信号的变化规律而变化的调制方法。在FM调制过程中，音频信号作为调制信号，控制载波信号的频率变化。当调制信号的幅度增大时，载波信号的频率也相应增大；当调制信号的幅度减小时，载波信号的频率也相应减小。

FM频率调制的原理：

       FM调制的基本原理是将音频、视频等模拟信号转换为频率变化的载波信号。通过这种方式，音频信号的信息就被编码到了载波信号的频率变化中。

二、FM频率调制的特点

1、抗干扰能力强：

       由于频率调制信号的频率变化可以抗干扰，而信号的幅度变化容易被干扰，因此FM调制具有较强的抗干扰能力。

2、信噪比高：

FM调制在传输过程中能够保持较高的信噪比，确保信号传输的质量。

3、频带利用率高：

FM调制方式可以在有限的频带内传输更多的信息，提高了频带的利用率。

4、失真小：

FM调制在传输过程中失真较小，能够保持信号的原始特性。

三、FM频率调制的应用领域

1、广播：

       在无线电广播中，FM调制用于传输声音信号，实现广播的功能。常见的FM广播频段为87-108MHz（在我国）和76-90MHz（在日本）。

2、通信：

       FM调制还广泛应用于无线通信领域，如无线电对讲机、无线电收音机等。

3、音频合成：

      在音频合成领域，FM调制也是一种重要的合成技术。它最早由美国斯坦福大学的约翰·当卓宁领悟并研究，成为使用FM技术制作音乐的第一人。

四、FM频率调制的调制与解调

调制：

       在FM调制过程中，音频信号作为调制信号，通过调频器将载波信号的频率按照调制信号的变化规律进行调制。

解调：

       FM解调是FM调制的逆过程，即将经过频率调制的载波信号还原为原始的音频信号。解调过程中需要使用与调制过程中相同的本地振荡器产生与载波信号同频的本地信号，然后通过混频、滤波等步骤得到还原的音频信号。

       综上所述，FM频率调制是一种重要的调制技术，具有抗干扰能力强、信噪比高、频带利用率高和失真小等优点。在广播、通信和音频合成等领域得到了广泛应用。