KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 25.
Na zmianę którego parametru fali nośnej wpływa sygnał modulujący w modulacji PM?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Modulacja fazy (PM) polega na tym, że sygnał modulujący zmienia fazę fali nośnej. Amplituda nośnej pozostaje zasadniczo stała, a ewentualne zmiany częstotliwości chwilowej wynikają pośrednio z tego, że częstotliwość jest związana z szybkością zmian fazy.

Pełne wyjaśnienie:

W modulacji fazy (PM, phase modulation) informacja jest przenoszona przez zmiany fazy chwilowej sygnału nośnego. Oznacza to, że sygnał modulujący powoduje odchylenie fazy nośnej od wartości odniesienia, proporcjonalnie do wartości chwilowej sygnału modulującego.

Dlatego poprawna jest odpowiedź "Fazy." – to właśnie faza jest parametrem nośnej bezpośrednio modulowanym w PM.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "Amplitudy." – to dotyczy modulacji amplitudy (AM). W modulacjach kątowych (PM i FM) przy idealnym modelu amplituda nośnej nie niesie informacji (jest stała), a informacja jest w kącie (fazie/częstotliwości).
  • "Częstotliwości." – bezpośrednia zmiana częstotliwości nośnej jest cechą modulacji częstotliwości (FM). W PM częstotliwość chwilowa może się zmieniać, ale jako skutek zmian fazy w czasie (częstotliwość jest związana z pochodną fazy), a nie jako parametr modulowany "wprost" przez sygnał modulujący.
  • "Pulsacji." – pulsacja (częstość kołowa) jest pojęciem powiązanym z częstotliwością (ω = 2πf), więc wskazywałaby na modulację częstotliwości, a nie fazy. W PM modulowany jest kąt (faza), nie amplituda ani częstotliwość/pulsacja.

Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj, że AM "rusza" amplitudę, a modulacje kątowe (FM/PM) "ruszają" kąt. W FM zmienia się częstotliwość chwilowa, a w PM – faza chwilowa.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
PM (modulacja fazy) to modulacja kątowa, w której informacja jest przenoszona przez zmiany fazy chwilowej fali nośnej. Sygnał modulujący nie zmienia bezpośrednio amplitudy nośnej (jak w AM), tylko jej fazę.
W PM sygnał modulujący steruje fazą nośnej, a w FM steruje częstotliwością nośnej. W praktyce PM i FM są powiązane: zmiany fazy w czasie powodują zmiany częstotliwości chwilowej, ale w PM jest to skutek pośredni.
Amplituda jest modulowana w AM. PM należy do modulacji kątowych, gdzie nośna ma w idealnym opisie stałą amplitudę, a informacja jest w kącie (fazie). Dlatego "amplituda" nie opisuje mechanizmu PM.
Bezpośrednio nie – to cecha FM. W PM zmienia się faza, a częstotliwość chwilowa może się zmieniać pośrednio, bo częstotliwość jest związana z szybkością zmian fazy. Na egzaminie rozróżnia się: PM→faza, FM→częstotliwość.
Faza chwilowa to bieżąca wartość kąta opisującego położenie przebiegu sinusoidalnego w czasie. Gdy faza jest modulowana, szczyty i zera sygnału "przesuwają się" w czasie względem nośnej niemodulowanej.
W AM zmienia się obwiednia (amplituda) i to widać jako "falowanie" wysokości sinusoidy. W PM amplituda jest prawie stała, natomiast zmienia się położenie przebiegu w czasie (przesunięcia fazowe), co jest trudniejsze do oceny bez odniesienia.
Pulsacja (częstość kołowa) jest wprost powiązana z częstotliwością (ω = 2πf). Uczeń może ją skojarzyć z modulacją częstotliwości. W PM testowana jest jednak faza, czyli parametr kąta, a nie częstotliwość/pulsacja.
PM występuje m.in. jako element technik modulacji w systemach łączności i w modulacjach cyfrowych opartych o fazę (np. PSK jako idea pokrewna). Wiedza o PM pomaga rozumieć tor nadajnik–odbiornik i działanie demodulatorów.
Najczęściej myli się pojęcia "modulacja kątowa" i automatycznie zaznacza "częstotliwość", bo FM jest bardziej znana. Drugi błąd to myślenie, że skoro w PM zmienia się częstotliwość chwilowa, to jest to FM. Klucz: co jest modulowane bezpośrednio.
Najpierw nazwij typ: AM, FM, PM. Potem przypisz parametr: AM→amplituda, FM→częstotliwość, PM→faza. Jeśli pojawia się "pulsacja", traktuj ją jak pojęcie z tej samej rodziny co częstotliwość i sprawdź, czy pytanie nie dotyczy FM.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Modulacja fazy (PM) polega na tym, że sygnał modulujący zmienia fazę fali nośnej."

Źródła:

  • Simon Haykin, "Communication Systems", rozdział o modulacjach analogowych (AM, FM, PM), wydania klasyczne (sekcja: Angle Modulation – FM and PM).
  • B.P. Lathi, Zhi Ding, "Modern Digital and Analog Communication Systems", rozdział dotyczący modulacji kątowych (FM/PM) i definicji fazy chwilowej.
  • Wikipedia (en): "Phase modulation" – opis definicji PM i relacji do FM, https://en.wikipedia.org/wiki/Phase_modulation (dostęp: 2026-03-01).

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw telekomunikacji i teorii sygnałów (rozdziały o modulacjach analogowych)
  • Noty aplikacyjne producentów układów radiowych opisujące modulacje kątowe
  • Materiały dydaktyczne z pracowni elektronicznej: generatory, modulatory, oscyloskop (obserwacja fazy i częstotliwości)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego