Una calculadora de constante de desviación de frecuencia (Kf) es una herramienta especializada que se utiliza en electrónica y telecomunicaciones para determinar una característica clave de un oscilador controlado por voltaje (VCO) o un transmisor de FM (modulación de frecuencia). Esta característica, conocida como constante de desviación de frecuencia (Kf), define la sensibilidad de la frecuencia de salida del oscilador a los cambios en su voltaje de control de entrada. Específicamente, calcula cuántos hercios cambiará la frecuencia por cada voltio aplicado a la entrada. Este valor es crucial para los ingenieros que diseñan y analizan sistemas de comunicación FM, ya que afecta directamente el índice de modulación y el ancho de banda total de la señal transmitida.
Calculadora de fórmula de constante de desviación de frecuencia
La fórmula para calcular la constante de desviación de frecuencia es una relación directa del cambio de frecuencia al cambio de voltaje.
Constante de desviación de frecuencia (Kf) = Desviación de frecuencia pico / Voltaje de modulación pico
En símbolos:
Kf = Δf / Vm
Lugar:
- Kf: La constante de desviación de frecuencia, medida en hercios por voltio (Hz/V).
- Δf (Delta f): Desviación de frecuencia pico. Es el cambio máximo en la frecuencia portadora con respecto a su valor no modulado (central), medido en hercios (Hz).
- Máquina tragamonedas: La amplitud máxima (voltaje) de la señal de entrada moduladora, medida en voltios (V).
Estándares y desviaciones comunes de transmisión FM
Esta tabla proporciona contexto para los valores típicos utilizados en la transmisión de radio FM comercial, que es una aplicación común de la modulación de frecuencia.
| Parámetro | Valor estandar | Descripciones |
| Desviación máxima de frecuencia (Δf) | 75 kHz (75,000 Hz) | El cambio máximo permitido desde la frecuencia portadora en FM comercial. |
| Frecuencia máxima de modulación | 15 kHz (15,000 Hz) | La frecuencia de audio más alta que normalmente se transmite. |
| Índice de modulación (β = Δf / fm) | 5 | La relación entre la desviación de frecuencia y la frecuencia de modulación (75 kHz / 15 kHz). |
| Ancho de banda ocupado | ~200 kHz (0.2 MHz) | El espacio de frecuencia total que ocupa una sola estación de radio FM. |
Ejemplo de calculadora de constante de desviación de frecuencia
Un ingeniero de RF está probando un nuevo oscilador controlado por voltaje (VCO) para un transmisor de FM.
Primero, el ingeniero prepara la prueba y registra las mediciones.
- Voltaje de modulación pico (Vm): Se aplica una señal de audio de pico de 2 voltios a la entrada de control del VCO.
- Desviación de frecuencia máxima (Δf): El ingeniero observa que esta señal de 2 V hace que la frecuencia de salida del VCO se desplace un máximo de 50,000 50 hercios (XNUMX kHz) desde su frecuencia central.
Ahora, el ingeniero utiliza la fórmula para calcular la constante de desviación del VCO.
Kf = Δf / Vm
Kf = 50,000 Hz / 2 V = 25,000 Hz/V
Esto también se puede expresar como 25 kHz/V. Por lo tanto, la constante de desviación de frecuencia de este VCO es 25,000 XNUMX hercios por voltio.
Preguntas frecuentes más comunes
La desviación de frecuencia (Δf) es la cantidad La frecuencia portadora se desplaza en respuesta a la amplitud de la señal de entrada. Un sonido más fuerte (mayor amplitud) provoca una mayor desviación. La frecuencia de modulación (fm) es la y en el que la frecuencia portadora se desplaza hacia adelante y hacia atrás, lo que está determinado por la frecuencia (tono) de la señal de audio de entrada.
Un VCO es un oscilador electrónico cuya frecuencia de salida puede variarse modificando una entrada de voltaje de CC. Es el componente fundamental de cualquier transmisor FM. La constante de desviación de frecuencia (Kf) es la especificación principal que describe el rendimiento de un VCO.
Una constante de desviación de frecuencia mayor implica que un voltaje de entrada dado provocará un desplazamiento mayor en la frecuencia portadora. Esta desviación más amplia requiere mayor espacio de frecuencia, o ancho de banda, para transmitir la señal sin distorsión. Por lo tanto, una Kf más alta, para la misma señal de entrada, resultará en una señal FM con mayor ancho de banda.