Amplituden- und Frequenzumtastung (ASK, FSK)

Genauso wie es verschiedene analoge Modulationsverfahren (z. B. FM, AM, SSB) gibt, gibt es auch verschiedene digitale Modulationsverfahren. Die grundlegenden Möglichkeiten, ein Signal zu modulieren, also auf einen Hochfrequenzträger aufzuprägen, sind dieselben: Veränderung der Amplitude, der Frequenz oder der Phase des Trägers.

Bei der Amplitudenumtastung (Amplitude Shift Keying, ASK) wird im einfachsten Fall zwischen zwei Amplituden gewechselt. Dabei kann eine kleine Amplitude für ein Bit mit dem Wert 0 und eine große Amplitude für ein Bit mit dem Wert 1 stehen, wie in Abbildung NE-16.12.1 dargestellt. Es kann aber auch genau andersherum sein. Oftmals, beispielsweise bei CW, wird einfach zwischen aus- und eingeschaltetem Träger unterschieden. Dieser Sonderfall der ASK wird als On-Off-Keying (OOK) bezeichnet. Später zeigen wir noch Verfahren, bei denen zwischen mehr als zwei verschiedenen Amplituden umgeschaltet wird.

EE406: Welches der folgenden Diagramme zeigt einen erkennbar durch Amplitudenumtastung (ASK) modulierten Träger?

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1) Kurze Zusammenfassung: Ein Diagramm mit der Überschrift
Abbildung NE-16.12.1: Amplitudenumtastung (Amplitude-shift Keying)

Bei der Frequenzumstastung (Frequency Shift Keying, FSK) wechselt der Sender anstelle der Amplituden zwischen bestimmten Frequenzen, wie in Abbildung NE-16.12.2 dargestellt.

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1) Kurze Zusammenfassung: Diagramm mit der Überschrift „FSK“, das eine blaue Sinusschwingung mit konstanter Amplitude zeigt, deren Frequenz in sechs Zeitabschnitten wechselt; unter den Abschnitten stehen die Bits „0 0 1 0 1 1“.

2) Detaillierte Beschreibung: Oben mittig steht der Titel „FSK“. Links ist eine vertikale Achse mit Pfeil nach oben und der Beschriftung „U“, mittig verläuft eine schwarze waagerechte Nulllinie, rechts zeigt ein Pfeil nach rechts die Zeitachse „t“ an. Die Fläche ist in sechs gleich breite Abschnitte durch dünne graue senkrechte Linien unterteilt. In jedem Abschnitt verläuft eine durchgehende blaue Sinuskurve symmetrisch um die Nulllinie; die Amplitude bleibt in allen Abschnitten gleich, nur die Anzahl der Schwingungen pro Abschnitt ändert sich. Unter den Abschnitten stehen in kleinen, grau umrandeten Kästchen (von links nach rechts) die Ziffern: 0, 0, 1, 0, 1, 1. Sichtbar ist ein Wechsel zwischen zwei Frequenzen: Abschnitt 1 und 2 zeigen die niedrigere Frequenz (weniger Wellenberge), Abschnitt 3 die höhere Frequenz (engere Perioden), Abschnitt 4 wieder die niedrigere Frequenz, und die Abschnitte 5 und 6 erneut die höhere Frequenz. Weitere Beschriftungen oder Bauteile sind nicht vorhanden.
Abbildung NE-16.12.2: Frequenzumtastung (Frequency-shift Keying)

Die festgelegten Amplituden und Frequenzen zwischen denen umgeschaltet wird, werden als „Symbole“ bezeichnet.

EE407: Welches der folgenden Diagramme zeigt einen erkennbar durch Frequenzumtastung (FSK) modulierten Träger?

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