Draaggolf

In dit gedeelte worden geen bronnen geciteerd. Help a.u.b. deze sectie te verbeteren door citaten naar betrouwbare bronnen toe te voegen. Materiaal zonder bronvermelding kan worden aangevochten en verwijderd. (November 2020) (Leer hoe en wanneer u dit sjabloonbericht verwijdert)

De term draaggolf vindt zijn oorsprong in de radio. In een radiocommunicatiesysteem, zoals radio- of televisie-uitzendingen, wordt informatie door middel van radiogolven door de ruimte gezonden. Aan de zendende kant wordt de informatie, in de vorm van een modulatiesignaal, toegepast op een elektronisch apparaat dat een zender wordt genoemd. In de zender genereert een elektronische oscillator een sinusvormige wisselstroom van radiofrequentie; dit is de draaggolf. Het informatiesignaal wordt gebruikt om de draaggolf te moduleren, waarbij een of ander aspect van de draaggolf wordt gewijzigd, om de informatie op de golf af te drukken. De wisselstroom wordt versterkt en op de antenne van de zender gezet, waardoor radiogolven worden uitgezonden die de informatie naar de plaats van de ontvanger brengen. Bij de ontvanger slaan de radiogolven in op de antenne van de ontvanger, waardoor een kleine oscillerende stroom in de antenne wordt opgewekt, die naar de ontvanger wordt geleid. In de ontvanger wordt het modulatiesignaal uit de gemoduleerde draaggolf geëxtraheerd, een proces dat demodulatie wordt genoemd.

De meeste radiosystemen in de 20e eeuw gebruikten frequentiemodulatie (FM) of amplitudemodulatie (AM) om informatie aan de draaggolf toe te voegen. Het frequentiespectrum van een gemoduleerd AM- of FM-signaal van een radiozender is hierboven afgebeeld. Het bestaat uit een sterke component (C) bij de draaggolffrequentie f C {\displaystyle f_{C}}

{\displaystyle f_{C}}

met de modulatie in smalle zijbanden (SB) boven en onder de draaggolffrequentie. De frequentie van een radio- of televisiezender wordt beschouwd als de draaggolffrequentie. De draaggolf zelf is echter niet nuttig voor de overdracht van de informatie, zodat de energie in de draaggolfcomponent een verspilling van zendvermogen is. Daarom wordt bij veel moderne modulatiemethoden de draaggolf niet uitgezonden. Bij enkelzijbandmodulatie (SSB) bijvoorbeeld wordt de draaggolf onderdrukt (en bij sommige vormen van SSB zelfs geëlimineerd). De draaggolf moet bij de ontvanger opnieuw worden ingevoerd door een beat-frequentie oscillator (BFO).

Carriers worden ook op grote schaal gebruikt om meerdere informatiekanalen via één kabel of ander communicatiemedium te verzenden met behulp van de techniek van de frequentiedelingsmultiplexing (FDM). In een kabeltelevisiesysteem bijvoorbeeld worden honderden televisiekanalen via één enkele coaxiale kabel naar de consument gedistribueerd, door elk televisiekanaal op een draaggolf van een andere frequentie te moduleren en vervolgens alle draaggolven door de kabel te zenden. Bij de ontvanger kunnen de afzonderlijke kanalen worden gescheiden door bandpassfilters met behulp van afgestemde circuits, zodat het gewenste televisiekanaal kan worden weergegeven. Een soortgelijke techniek, genaamd wavelength division multiplexing, wordt gebruikt om meerdere datakanalen door een optische vezel te zenden door ze te moduleren op afzonderlijke lichtdragers; lichtstralen van verschillende golflengten.