Для чего нужна несущая частота?
Несущая частота несет на себе информацию. Информация может быть различной, информация в звуком диапазоне, телеметрическая, цифровые данные и другие сигналы. Несущая частота предназначена для перевода низкочастотных сигналов на более высокую частоту с целью передачи информации с помощью радиоволн, увеличения объёма передаваемых данных и в различных устройствах, таких как дисковые накопители, магнитные носители, устройства обработки данных.
Смысл несущей частоты рассмотрим на примере передачи звука с помощью радиоволн.
Итак, человеческое ухо слышит звуковые колебания в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц. Допустим надо передать информацию в диапазоне от 100 Гц до 10 кГц. Если преобразовать звуковые сигналы в электрические, то получим длину волны L= С/f. Для частоты 100 Гц L= 3*10в8¶м/с:100 Гц=3* 10в6 м. Для 10 кГц L=3*10 м. Таким образом для передачи информации понадобиться диапазон радиоволн от 30м до 3 тысяч км. Для эффективного излучения антенной, ее длина должна быть четверть волны, еще лучше полволны. Соответственно построить антенную систему в таких размерах невозможно, или по крайней мере нецелесообразно, т.к. количество информаци мало.
Теперь возьмём несущую частоту fс =1000 кГц и промодулируем по амплитуде (АМ) нашим диапазоном 100-10кГц. Получим два спектра частот fc + (100 гц до10кГц) и fc-100 гц до10кГц). Таким образом мы получим диапазон от 990 кГц до 1010 кГц. Следовательно от 1 Мгц до 2 Мгц можно разместить 50 каналов. В диапазоне от 1 ГГц до 2 ГГц в 50 000 000 каналов.
В этом случае антенное устройство становится приемлемых размеров.
Следует заметить, что для воспроизведения исходной частоты необходима частота несущей более чем в два раза выше исходной.
Для передачи информации используются различные виды модуляции, такие как АМ, частотная модуляция (ЧМ), фазовая модуляция (ФМ) и различные их варианты.
С развитием оптической связи в качестве несущей частоты используются инфракрасный и видимый диапазон света.