무선통신기술 8. 무선 통신 기기 원리(2)

3) 변조의 종류
① 진폭변조(AM ; Aplitude Modulation)
㉠ 기본파(Dominant Wave)
- 가장 낮은 차단 주파수를 갖는 전송파, 여기 주파수(Excitation Frequency) 가 가장 낮은 차단 주파수와 그 다음 높은 차단 주파수 사이에 있을 때 기본파가 에너지를 전송하는 유일한 파이다.
- 신호파의 크기에 따라 반송파의 진폭을 변화시키는 변조 방식을 진폭변조라 한다.
- AM은 신호파를 반송파에 실어 진폭을 변화시키는 것이다.
㉡ 진폭 변조상 변조도
① 반송파의 크기와 신호파의 크기에 따라 정해진다.
② 신호파의 최대값을 반송파의 최대값으로 나눈 값이다.
변조도 = 신호파전압/반송파전압*100[%]
③ 진폭 변화의 정도를 나타낸다.
㉠ m > 1(과변조) : 변조도를 깊게 했다고 표현한다. 원래의 신호 회복이 어려우며 수신음이 찌그러지는 현상이 발생한다.
* 과변조가 발생한 경우
- 피변조파에 많은 고조파가 포함된다.
- 점유 주파수 대역폭이 넓어진다.
④ 정보를 저장·전송하기 위해 전기적 신호로 변환하는 것을 말한다. 보다 정확히는 원하는 정보에 따라 반송파 신호의 진폭 정보를 변경하여 변조된 신호를 얻는다.
㉢ 측파대 ( Side Frequency Wave Band)
상측파대(USB ; Upper Side Band), 하측파대(LSB ; Lower Side Band)
㉣ 진폭변조파의 전력
- 진폭변조파의 피변조파 전력은 변조도 100% 일 때 반송파 전력의 1.5배인 것을 알 수 있다. 실효저항 R인 공중선에 흐르는 피변조파 전류, 반송파의 전류가 있다. 공중선에 흐르는 반송파 전류 및 피변조파 전류로도 변조도를 구할 수 있다.
① 진폭변조(AM ; Amplitude Modulation)
㉣ 진폭변조파의 전력
① DSB-LC(Double Side Band-Large Carrier) 변조
- 반송파가 있는 양측파대 변조 혹은 반소파 전송 양측파대 변조라고 한다. 또는 DSB-TC(Transmitted Carrier) 혹은 DSB-WC (With Carrier)라고도 한다. 상업용 AM 방송에서 사용되며 일반적으로 AM 변조라고 하면 보통 이 방식을 말한다.
② DSB-SC(Double Side Band-Suppressed Carrier)변조
- 반송파 억압 양측파대 변조라고 한다. 관습적으로 그냥 DSB라고 하며 보통 이 방식을 가리킨다. 점대점(Point-to-Point) 통신 등에 사용된다. 반송파를 일정한 레벨 이하로 줄인 것을 DSB-RC(Reduced Carrier)라고도 한다.
③ SSB(single Side Band) 변조
- 단측파대 변조라고 한다. 양측파대 주 어느 한쪽 측파대만 전송한다.
(점대점 통신, 비행기, 선박 등에 사용)
④ VSB(Vestigial Side Band)변조
- 잔류 측파대 변조라고 한다. 단츠가대를 전송하되 저주파 부분을 보호하도록 파형을 만들어 전송한다. (팩시밀리, 데이터신호, TV신호 등에 사용)
② 각 변조(Angle Modulation)
- 사인파 반송파의 위상각에 대한 변조로서, 주파수 변조 및 위상 변조의 양자를 포함하여 일컫는 용어다.
㉠ 주파수 변조(FM ; Frequency Modulation)

FM은 주파수를 변조하여 음성이나 데이터를 전송하는 방식으로, 변조된 신호의 주파수는 정보에 따라 변화하게 됩니다.
예를 들어, 라디오 방송에서 사용되는 FM 방식은 음성 신호를 주파수 변조하여 전송합니다. 송신기는 음성 신호의 진폭에 따라 주파수를 변조하고, 수신기는 이러한 주파수 변화를 해석하여 원래의 음성을 복원합니다.
또한, 주파수 변조는 다양한 통신 시스템에서 사용됩니다. 이는 음성 통화, 무선 통신, 위성 통신, 라디오 방송, 텔레비전 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 주파수 변조를 통해 더 많은 정보를 더 빠르게 전송할 수 있으며, 외부 잡음이나 간섭에 대해 더욱 강한 저항성을 가질 수 있습니다.
주파수 변조는 현대 통신 기술에서 중요한 역할을 하며, 다양한 통신 시스템의 성능을 향상시키고 효율성을 높이는 데 기여합니다.

- 아날로그 신호파를 연속 함수 형태를 갖는 반송파의 주파수에 실어 보내는 변조 방식(FM 라디오 방송, TV 음성신호 전송에 주로 사용)이다.
㉡ 위상 변조(PM;Phase Modulation)

위상 변조는 전자 통신에서 사용되는 주요 변조 기술 중 하나로, 신호의 위상을 변화시켜 정보를 전송하는 과정을 말합니다. 이는 주파수 변조와 마찬가지로 정보를 전송하는 방식 중 하나이며, 신호의 위상을 변조하여 정보를 전송하고 수신하는 방식입니다.
위상 변조는 일반적으로 위상 이동 키(carrier phase shift)라고도 불리며, 이는 주파수 변조와 달리 신호의 주파수를 변경하지 않고 신호의 위상을 조절하여 정보를 전송합니다. 이러한 변조 방식은 디지털 통신에서 주로 사용되며, 주파수 변조와 비교하여 더 높은 대역폭을 가질 수 있습니다.
예를 들어, 위상 변조를 사용하여 디지털 데이터를 전송하는 경우, 두 가지 상태(예: 0과 1) 각각에 대해 다른 위상을 할당합니다. 이 때, 각 상태에 대한 위상의 변화는 수신기에서 디지털 데이터를 해석할 때 사용됩니다.
위상 변조는 라디오, 텔레비전, 위성 통신 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 또한, 위상 변조는 외부 잡음이나 간섭에 대해 더 강한 저항성을 가질 수 있으며, 다중 경로 간섭(multipath interference)을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.
요약하면, 위상 변조는 신호의 위상을 변화시켜 정보를 전송하는 통신 기술로, 디지털 통신에서 널리 사용되며, 효율적인 데이터 전송과 외부 간섭에 대한 강한 저항성을 제공합니다.

- 아날로그 신호파를 연속함수 형태를 갖는 반송파의 위상에 실어 보내는 변조 방식(초단파대역, 초창기 지능형)이다.
- 최대 위상 편이 : 신호전압이 최대일 때, 피변조파의 위상이 반송파로부터 얼마만큼 벗어 났는가의 정도를 말한다.
- 위상 변조지수 : 반송파의 위상이 신호파에 의해③ 얼마만큼 영향을 받는가의 척도이다.
③ 복합 변조 (Complex Modulation)
AM, PM (진폭 위상 변조) :

진폭 위상 변조는 전자 통신에서 사용되는 주요 변조 기술 중 하나로, 신호의 진폭과 위상을 동시에 변화시켜 정보를 전송하는 방식을 말합니다. 이는 진폭 변조와 위상 변조를 결합하여 데이터를 전송하는 방식으로, 신호의 진폭과 위상을 조절하여 정보를 전송하고 수신하는 방식입니다.
진폭 위상 변조는 주로 아날로그 신호를 처리하는 과정에서 사용되며, 주파수 변조와 함께 다양한 통신 시스템에서 사용됩니다. 이러한 변조 방식은 디지털 데이터를 전송하는 데 사용되며, 주로 변조된 신호의 진폭과 위상을 조절하여 디지털 데이터를 전송하고 수신합니다.
예를 들어, 진폭 위상 변조를 사용하여 디지털 데이터를 전송하는 경우, 두 가지 상태(예: 0과 1) 각각에 대해 다른 진폭과 위상을 할당합니다. 이 때, 각 상태에 대한 진폭과 위상의 변화는 수신기에서 디지털 데이터를 해석할 때 사용됩니다.
진폭 위상 변조는 무선 통신, 위성 통신, 라디오 방송, 텔레비전 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 이 방식은 주파수 변조와 위상 변조를 결합하여 신호의 성능을 향상시키고 외부 잡음이나 간섭에 대한 강한 저항성을 제공합니다.
요약하면, 진폭 위상 변조는 신호의 진폭과 위상을 동시에 조절하여 정보를 전송하는 통신 기술로, 디지털 데이터를 전송하는 데 널리 사용되며, 효율적인 데이터 전송과 외부 간섭에 대한 강한 저항성을 제공합니다.