Carson Bandbreitenregel

Im Telekommunikation, Carsons Bandbreitenregel definiert die ungefähre Bandbreite Anforderungen von Kommunikationssystem Komponenten für a Trägersignal das ist Frequenzmoduliert durch ein kontinuierliches oder breites Spektrum von Frequenzen und nicht durch eine einzelne Frequenz. Carsons Regel gilt nicht gut, wenn das Modulationssignal Diskontinuitäten wie eine Quadratwelle enthält. Carsons Regel entsteht aus John Renshaw Carson1922 Papier.^[1]

Carsons Bandbreitenregel wird durch die Beziehung ausgedrückt:

${\ displayStyle cbr = 2 (\ delta f+f_ {m})}$

wo:

${\ displayStyle CBR}$ ist die Bandbreitenanforderung;

${\ displayStyle \ Delta f}$ ist der Gipfel Frequenzabweichung;

${\ displayStyle f_ {m}}$ ist die höchste Frequenz im Modulationssignal.

Zum Beispiel ein typisches VHF/UHF-Zwei-Wege-Funksignal im Nutzungsmodus, ein typisches VHF/UHF-Funksignal,^[2] mit 5 KHz Spitzenabweichung und eine maximale Audiofrequenz von 3 kHz würden eine ungefähre Bandbreite von 2 * (5 kHz + 3 kHz) = 16 kHz erfordern.

Standardübertragung Stereo FMMit einer maximalen Abweichung von 75 kHz hat eine höchste modulierende Frequenz (die L+R und L-R) von 53 kHz kombiniert. Der größte Teil der Energie fällt daher in eine ungefähre Bandbreite von 2 * (75 + 53) = 256 kHz. (Geografisch enge FM -Sendungssender werden fast immer nominelle Zentrumfrequenzen mindestens 400 kHz voneinander zugewiesen).

Carsons Bandbreitenregel wird häufig an angewendet Sender, Antennen, optische Quellen,, Empfänger, Fotodetektorenund andere Komponenten des Kommunikationssystems.

Jedes frequenzmodulierte Signal hat ein unendlich Anzahl der Seitenbänder und damit eine unendliche Bandbreite, aber in der Praxis konzentriert sich alle signifikante Seitenbandenergie (98% oder mehr) auf die durch Carsons Regel definierte Bandbreite. Es ist eine nützliche Annäherung, aber die willkürliche Definition der besetzten Bandbreite bei 98% der Macht bedeutet immer noch, dass die Kraft außerhalb der Band ungefähr ist $oder$ Weniger als der Träger im Inneren, daher ist Carsons Regel von geringem Nutzen in Spektrumsplanung.

Verweise

• Dieser Artikel enthältPublic Domain Material von dem General Services Administration dokumentieren: "Bundesstandard 1037c".
• Leon W. Couch II, "Digitale und analoge Kommunikationssysteme, 6. Auflage",", Prentice-Hall, Inc., 2001. ISBN0-13-081223-4