Amplitudenmodulation

Aus Amateurfunk Wiki

Die Amplitudenmodulation (abgekürzt AM) ist eine der möglichen Arten, einem hochfrequenten Trägersignal eine Information aufzuprägen, d.h. es zu modulieren. Dabei wird die Amplitude des Trägersignals entsprechend des niederfrequenten Signals verändert, das übertragen werden soll.

Amplitudenmodulation war historisch die erste Modulationsart, die auch heute noch weit verbreitet bei Lang- Mittel- und Kurzwellenradiosendern ist. Ihre Vorteile bestehen in der recht einfachen Demodulation, was den Bau der Radioempänger einfach und kostengünstig machte.

Das Spektrum eines amplitudenmodulierten Signals enthält weiterhin als stärkste spektrale Komponente das Trägersignal. Links und rechts daneben befindet sich das aufmodulierte niederfrequente Spektrum als oberes und unteres Seitenband. Die Bandbreite des amplitudenmodulierten Signals beträgt somit zweimal die Bandbreite des übertragenen NF-Signals.

Die zu übertragende Information befindet sich somit zweimal im Spektrum. Zudem wird ein Großteil der Energie verwandt, um das Trägersignal zu übertragen, das selbst keine Nutzinformation enthält. Amplitudenmodulation ist somit von der Energieeffizienz relativ ineffizient.

Um die Effizienz zu steigern wurden Verfahren entwickelt, um ein Seitenband und/ oder den Träger zu unterdrücken. Ein Verfahren ist die Einseitenbandmodulation (SSB), die im Amateurfunk gerne benutzt wird. Dabei wird nur ein Seitenband übertragen, das andere Seitenband und der Träger werden komplett unterdrückt.

Der Nachteil der Verfahren, bei denen der Träger nicht mit übertragen wird, ist, dass dieser Träger im Empfänger zur Demodulation wieder hinzugefügt werden muss. Ist das Signal dabei nicht korrekt abgestimmt, d.h. stimmt die Frequenz des Trägers nicht, der im Empfänger hinzugefügt wird, ist das demodulierte Signal frequenzverschoben und im Falle von Sprache schnell unverständlich. Die eingestellte Empfangsfrequenz muss somit auf einige 10 Hz genau eingestellt und zeitlich sehr stabil sein.

Für die Verstärkung von amplitudenmodulierten Signalen müssen Linearverstärker verwendet werden. Sendeendstufen können daher nicht so effizient arbeiten, wie z.B. für frequenzmodulierte Signale (FM). Im Vergleich zur Frequenzmodulation ist die Amplitudenmodulation auch störanfälliger, benötigt allerdings eine geringere Bandbreite und ist, wie oben schon gesagt, schaltungstechnisch weniger aufwändig. Bei sehr schwachen Empfangssignalen nahe der Rauschgrenze ist die Einseitenbandmodulation besser zu dekodieren als FM.

In der behördlichen Systematik der Modulationsarten trägt die Amplitudenmodulation das Kürzel A3E.