Larghezza di banda di un segnale modulato FM

[Gino Di Ruberto [GMAIL]]

Quanto vale la larghezza di banda di un segnale modulato FM?

Allora, per prima cosa, diciamo che la larghezza di banda di un segnale FM è
dato, approssimativamente, dalla formula di Carson:

Banda =
2 (massima deviazione di frequeza + massima frequenza
modulante) =
2 (massima deviazione/massima frequenza modulante + 1) * massima
frequenza modulante =
2 (indice di modulazione + 1) * massima frequenza modulante

dove per
"deviazione di frequeza" intendiamo lo spostamento di freqeunza
(istantanea) della portante mentre viene modulata rispetto alla
portante non modulata
mentre per
"frequenza modulante" intendiamo la frequenza del segnale modulante,
in pratica la frequenza del segnale audio trasmesso che va a modulare
la portante.

(La formula di Carson è una formula empirica, la descrizione matematica
dello spettro di un segnale FM è un po' complicata e comprende le funzioni
di Bessel, qui un piccolo cenno
http://www.skuola.net/appunti/telecomunicazioni/modulazione-fm.html ;
altre informazioni:
http://www.primolevi.gov.it/public/transfert/Colognesi_Stefano/5%20B%20ITIS/MODULAZIONE%20FM%20-%20AS%202013-2014.pdf
)

Per esempio, nel caso dell'FM larga, o WFM, impiegata dalle emittenti
commerciali tra 87,5 e 108 MHz
massima deviazione di frequenza = 75 kHz
massima frequenza modulante = 15 kHz (perchè siamo quasi al limite
delle frequenze udibili dall'orecchio umano)

da cui, per la WFM
Banda = 2*(75 + 15) kHz = 180 kHz

Poi c'è la FM stretta.
In realtà si distinguono due sottocasi:

a) spesso nei manuali degli apparati scrivono solo FM, intendendo:
massima deviazione di frequenza = 5 kHz
(utilizzata quando la spaziatura dei canali è 25 kHz)

b) oppure scrivono NFM o NBFM, intendendo:
massima deviazione di frequenza = 2,5 kHz
(utilizzata quando la spaziatura dei canali è 12,5 kHz)

Sia nel caso a) che nel caso b), di solito
massima frequenza modulante = circa 2,5 kHz (perchè siamo circa al
limite della frequenza della voce umana)

Se applichiamo la formula di Carson, abbiamo

caso a) FM
Banda = 2*(5 + 2,5) kHz = 15 kHz
caso b) NBFM
Banda = 2*(2,5 + 2,5) kHz = 10 kHz
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rapporto segnale rumore FM
http://www.tlc.polito.it/~gaudino/com_elt/dispense_matteo_beardo/Capitolo_6.pdf
http://infocom.uniroma1.it/~alef/libro/html/libro/libro-12.3.html
http://www.aricadore.it/misurerxtx.htm
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73 de
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Gino Di Ruberto, IK8QQM
(american callsign K8QQM),
Associazione Radioamatori Italiani,
Sezione di Napoli;
Co-Segretario Culturale Unione Astrofili Napoletani,
335.8414439.