Vaihemodulaatio

Vaihemodulointi (PM, engl. Phase Modulation) on modulointitekniikka, jossa moduloiva signaali ohjaa kantoaallon vaihetta. Vaihemodulaation digitaalinen muoto on PSK, (engl. Phase Shift Keying). Vaihemodulaatiossa hyödynnetään usein pääasiassa signaalin vaihemuutoksia koska signaalin absoluuttinen vaihe on hankalasti hallittavissa ja siihen vaikuttavat voimakkaasti siirtotien ominaisuuksien pienetkin vaihtelut.

Hakusana ”PM” ohjaa tänne. Sanan muista merkityksistä kerrotaan täsmennyssivulla.

Käyttö

Vaihemodulaatiota käytettiin aiemmin analogisissa televisiolähetyksissä väri-informaation välittämiseen NTSC, PAL ja SECAM tekniikoissa. Vaihemodulaation tärkein sovellus on kuitenkin digitaalisessa tiedonvälityksessä osana erilaisia PSK- ja QAM-menetelmiä.

Phaser perustuu vaihemodulaatioon.^[1]

Vaihemoduloitu signaali

Vaihemoduloitu sinimuotoinen signaali ajan funktiona voidaan esittää kaavalla

${\displaystyle y(t)=A_{c}\sin \left(\omega _{\mathrm {c} }t+m(t)+\phi _{\mathrm {c} }\right),}$

missä A_c on kantoaallon amplitudi, ω_c on kantoaallon kulmataajuus, t on aika, m(t) on moduloiva signaali, joka sisältää siirrettävän informaation, ja φ_c on kantoaallon perusvaihe.

Vaihemodulaatio on sukua taajuusmodulaatiolle sikäli, että molemmissa tekniikoissa kantoaallon vaihekulma muuttuu. QAM-modulointi yhdistää vaihemoduloinnin ja AM-moduloinnin (signaalin voimakkuus). Vaihemodulaatio, kuten muutkin modulaatiomenetelmät, aiheuttaa kantoaaltotaajuuden ympärille spektriin sivutaajuuksia (ks. Fourier-muunnos).