النسبة المئويّة للترنيم والحزم الجانبيّة

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يمكننا أن نعبّر عن مدى الترنيم المطالي AM كنسبة مئوية تمتدّ من 0% (حامِل غير مُرنَّم) إلى 100% (الترنيم الأعظمي الذي يمكننا الحصول عليه بدون تشويه).

لا يَنقِل معطياتٍ مفيدةً في إشارة AM مُرنَّمة بمقدار 100% إلاّ ثلثُ قدرةالإشارة، بينما تستهلك موجةُ الحامِل الثلثَين المتبقيَّين من قدرة الإشارة.

تتسبّب زيادةُ الترنيم ليتجاوزَ 100% بحدوث تشويه، وبإفساد فعاليّة المُرسِل، كما أنها تجعل الإشارةَ "تنتشر وتتمدّد" لتغطّيَ مجالاً (أو حزمةً) عريضاً غير ضروريّ من التردّدات، وتُدعى هذه الظاهرة بـالبخّاخ (الترشيش).

يُبيّن الشكل 9-7 مِظهاراً طيفيّاً لإشارةِ صوتٍ راديوية مُرنَّمة مطاليّاً AM. تتمّ معايرةُ المقياسِ الأفقي عبر قفزاتٍ زائدة بمقدار 1 كيلو هرتز للتقسيمة. أمّا المقياس الشاقولي فيتمّ تعييرُه بالديسيبلات نسبةً إلى 1 ملّي واط من قدرةالإشارة (dBm)، حيث يقع 0 dBm عند أعلى المحور الشاقولي.

تظهر مركِّبات التردّد الصوتي AF -التي تحتوي على المعلومات الذكيّة المُرسَلة- كـحزمٍ جانبيّة على كلا جانبَي الحامِل.

تُشكِّل طاقةُ التردّد الراديوي RF بين 3- كيلو هرتز وتردّد الحامِل الحزمةَ الجانبيّة السفلى (الأكثر انخفاضاً)، ويُرمَز لها اختصاراً LSB، بينما تُشكِّل طاقةُ التردّد الراديوي بين تردّد الحامِل و 3+ كيلو هرتز الحزمةَ الجانبيّة العليا (الأكثر ارتفاعاً)، ويُرمَز لها اختصاراً USB (لا تخلط هذا الاستعمال لاختصار الـ USB مع الاختصار نفسه لعبارة "المسرى التسلسلي العَميم" بالإنكليزيّة). يساوي عرضُ الحزمة لإشارة RF الفرقَ بين تردّدي الحزم الجانبيّة الأعظمي والأصغري.

يساوي عرضُ الحزمة في إشارة AM دوماً ضعفَ التردّد المُرنِّم الصوتي الأعلى. تبقى الطاقةُ الصوتيّة في مثال الشكل 9-7 عند التردّد 3 كيلو هرتز أو أقلّ، وبذلك يساوي عرضُ الحزمة للإشارة الكاملة 6 كيلو هرتز، وهذه قيمةٌ نمطيّة لإشارة اتّصالات صوتيّة تماثليّة.

تشغل الطاقةُ في البثّ المُرنَّم مطاليّاً -والذي يضمّ الموسيقى والصور والمعطيات عالية السرعة- عرضَ حزمةٍ نوعاً ما أكبرَ من 6 كيلو هرتز.