Dispense del corso - Dipartimento Ingegneria dell'Informazione ...

Facoltà di Ingegneria 86
Mentre nel caso della modulazione AM si ottiene al massimo Fm = 1/3,
la figura di merito nella modulazione FM può essere anche maggiore di 1 e
comunque risulta migliore di quella di un segnale modulato AM.
5.6 Effetto Soglia nella modulazione FM
L’eq.(5.91) risulta valida soltanto nei casi con alto SNR. Quando la potenza
del rumore all’ingresso del demodulatore diviene comparabile con la potenza
del segnale utile, non sono più valide le approssimazioni per il calcolo di
SNRu. In particolare, quando SNR diviene piccolo, a(t) e b(t) non risultano
trascurabili rispetto a V0.
Per una descrizione qualitativa definiamo in primo luogo il rapporto C
NIF tra
la potenza della portante e la potenza effettiva del rumore all’ingresso del
demodulatore (a Frequenza Intermedia) sulla banda di trasmissione, Btx. Si
ha
C
NIF
= V 2
0
2N0Btx
(5.94)
Analisi teoriche e misure sperimentali hanno mostrato che generalmente la
formula del SNRu in funzione di SNRi ricavate precedentemente sono valide
se il rapporto C è maggiore di 10dB. Per valori superiori a 10dB,
NIF
SNRu aumenta linearmente con C , mentre per valori inferiori diminuisce
NIF
rapidamente con C
C
. Il rapporto NIF NIF è collegato con SNRi all’ingresso del
rivelatore FM dalla relazione
C
NIF
= Si
·
Ni
B
Btx
(5.95)
dove B rappresenta la banda del segnale modulante. Indicando con ρ la
soglia sopra la quale il ricevitore funziona correttamente, si ottiene
Si
Ni
≥ ρ · Btx
B
Utilizzando la formula di Carson per la banda di trasmissione si ottiene
Si
Ni
(5.96)
≥ 2ρ(m + 1) (5.97)
Nel caso in cui ρ = 10dB, il ricevitore opera sopra la soglia se
Si
Ni dB
≥ 13 + 10log10(m + 1) (5.98)