Kaj je nosilni val?

Nosilni valovi so valovne oblike, ki so bile spremenjene za prenos informacij, čeprav se lahko nespremenjeni val imenuje tudi nosilec. Modifikacija se lahko zgodi na več različnih načinov, kot sta metode amplitudne modulacije (AM) in frekvenčne modulacije (FM), ki se uporabljajo za radijske prenose. Nosilni valovi so običajno sinusni valovi, v nekaterih primerih pa se lahko uporabijo tudi nesinusni kvadratni valovi. Možno je tudi, da se nosilci širijo kot elektromagnetno valovanje ali se prenašajo skozi fizične medije. Radijske in televizijske oddaje po zraku (OTA) so primeri tehnologij, ki se zanašajo na elektromagnetno razširjene nosilne valove, medtem ko kabelska televizija uporablja nosilni val, ki potuje skozi fizično podatkovno infrastrukturo.

Najpogostejši tip nosilnega vala je preprost sinusni val, ki ima frekvenco, ki jo lahko opišemo v hercih (Hz) ali nihanje na sekundo. Če se ne spremeni, se bo ta sinusni val preprosto ponovil in se nikoli ne bo spremenil. V radijskih in televizijskih aplikacijah je število nihanj nosilnega vala vsako sekundo tisto, kar določa frekvenco postaje ali kanala. FM pas v mnogih delih sveta je sestavljen iz nosilnih valov, ki vsako sekundo oscilirajo med približno 88 milijoni in 108 milijoni krat. To pomeni, da radijska postaja, ki oddaja frekvenco 100 mHz, pošilja nosilni val, ki niha 100 milijonov krat na sekundo.

Da bi posredovali koristne informacije o nosilnem valu, ga je treba na nek način spremeniti. Ta postopek spreminjanja se običajno imenuje modulacija in se lahko uporablja za frekvenco ali amplitudo nosilnega vala. V primeru frekvenčne modulacije se za spreminjanje frekvence nosilca uporablja podatkovni signal. Ko se to zgodi, se bo frekvenca nosilca povečala, ko se poveča amplituda podatkovnega signala. Amplitudna modulacija deluje na podoben način, čeprav je amplituda nosilca spremenjena tako, da ustreza amplitudi podatkovnega signala.

Nosilni valovi se lahko uporabljajo v številnih različnih aplikacijah. Pri radijskih in OTA televizijskih oddajah se nosilec širi v obliki elektromagnetnega vala. Ko tak val pride v stik z anteno sprejemne naprave, ga je mogoče demodulirati, da rekonstruira izvirni podatkovni signal. Možno je tudi, da se nosilni val pošlje prek fizičnega medija, kot je omrežje kabelske televizije. V tem primeru lahko več nosilnih valov z različnimi frekvencami deli isti fizični kabel, kar je znano kot frekvenčno multipleksiranje.