Modulazione

La modulazione è un'operazione mediante la quale il segnale contenente l'informazione (modulante; sound signal nelle figure) viene "collegato" a un secondo segnale (portante; carrier wave nelle figure) avente le caratteristiche adatte alla trasmissione.

In pratica la modulazione consiste nel far variare istante per istante una o più delle caratteristiche del segnale portante, in relazione al valore assunto dal segnale modulante.  L'operazione inversa, che consente l'estrazione del segnale di partenza dal segnale modulato è detta demodulazione. Il risultato più importante della modulazione è che la banda occupata dal segnale modulato è diversa da quella di partenza del segnale modulante.

 

Schema di modulazione di ampiezza

 

La banda occupata originariamente dal segnale è detta banda base, mentre la banda occupata dal segnale modulato è detta banda traslata. Le ragioni che giustificano l'utilizzo delle operazioni di modulazione e demodulazione sono molteplici; le più importanti sono le seguenti:

Schema di modulazione di frequenza

  • grazie alla traslazione di banda è possibile ottenere, attraverso la modulazione, l'adattamento del segnale alla banda passante del canale, che ne deve contenere lo spettro;

  • la modulazione consente di trasmettere contemporaneamente attraverso lo stesso supporto fisico segnali che, se trasmessi in banda base, risulterebbero avere spettri sovrapposti con conseguenti effetti di interferenza reciproca;

  • nel caso di trasmissioni elettromagnetiche si ha la massima emissione di potenza se le dimensioni delle antenne sono dello stesso ordine di grandezza della lunghezza d'onda del segnale da trasmettere.

Un ulteriore effetto della modulazione è quello di separare la banda dei segnali da quella di un gran numero di rumore quali scariche atmosferiche, motori elettrici, ecc.

Le tecniche di modulazione di un segnale elettrico più diffuse sono la modulazione AM e la modulazione FM.