.

Частотная модуляция ЧМ, FM

Частотная модуляция (ЧМ, FM (англ. Frequency modulation)) — вид аналоговой модуляции, при котором информационный сигнал управляет частотой несущего колебания. По сравнению с амплитудной модуляцией здесь амплитуда остаётся постоянной.
История  Первым предложил использовать широкополосную частотную модуляцию в радиосвязи американский электрик и радиоинженер Эдвин Армстронг. В 1914 году он запатентовал регенеративный радиоприемник, в 1918 году — супергетеродинный и в 1922 году — сверхрегенеративный. Частотная модуляция была запатентована им 26 декабря 1933 года. 6 ноября 1935 года в Институте радиоинженеров (предшественник IEEE) в Нью-Йорке Армстронг выступил с докладом на тему «Способ уменьшения нарушений радиосвязи системой частотной модуляции». Доклад был опубликован в 1936 году. Имеются сведения, что 5 октября 1924 года профессор Михаил Александрович Бонч-Бруевич на научно-технической беседе в Нижегородской радиолаборатории сообщил об изобретённом им новом способе телефонирования, основанном на изменении периода колебаний. Демонстрация частотной модуляции производилась на лабораторной модели.
Применение  Частотная модуляция применяется для высококачественной передачи звукового (низкочастотного) сигнала в радиовещании (в диапазоне УКВ), для звукового сопровождения телевизионных программ, передачи сигналов цветности в телевизионном стандарте SECAM, видеозаписи на магнитную ленту, музыкальных синтезаторах. Высокое качество кодирования аудиосигнала обусловлено тем, что в радиовещании при ЧМ применяется большая (по сравнению с шириной спектра сигнала АМ) девиация несущего сигнала, а в приёмной аппаратуре используют ограничитель амплитуды радиосигнала для устранения импульсных помех. Такая модуляция называется широкополосной ЧМ. В радиосвязи применяется узкополосная ЧМ с небольшой девиацией частоты несущей.

При частотной модуляции высокая частота генератора отклоняется от своего среднего значения по закону низкой частоты, а амплитуда остается постоянной. Отклонение высокой частоты называется девиацией и зависит от амплитуды сигнала низкой частоты. Чем больше амплитуда низкой частоты, тем большую величину отклоняется от своего среднего значения высокая частота. Частота генератора увеличивается при положительной и уменьшается при отрицательной амплитуде низкой частоты. В вещательных передатчиках обычно величина девиации не превышает 150 кГц в одну сторону. Таким образом, полоса занимаемых частот в высокочастотном диапазоне составляет примерно 300 кГц. Поэтому частотная модуляция применяется при вещании в ультракоротковолновом диапазоне.