高岡智則
年齢：33歳 性別：男性 職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当） 居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地：神奈川県川崎市 身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる） 血液型：A型 誕生日：1992年11月20日 最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分） 家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）
変調波とは何か
変調波とは、情報を運ぶために波の性質を変えることで生まれる波のことです。日常ではテレビやラジオ、スマホの通信などで使われています。搬送波と呼ばれる規則的な波に、音声やデータがくっつく形で変化します。
基本的な考え方はとてもシンプルです。元の波(搬送波)を、伝えたい情報に合わせて大小・速さ・位相を変えます。受信側ではこの変化を元に、元の情報を取り出します。復調と呼ばれるこの作業が、通信の要です。
変調の仕組み
変調は、空間を伝わる波の性質を使って情報を運ぶ仕組みです。送信機が搬送波と呼ぶ定期的な波を作り、その振幅・周波数・位相を情報信号に合わせて変えます。これにより、単純な波を長距離へ届けることが可能になります。受信機はこの変化を検知して元の情報を取り出します。復調が崩れると音やデータが乱れてしまうので、ノイズ対策も大切です。
主要な変調の種類
| 種類 | 特徴 | 用途の例 |
|---|---|---|
| AM | 搬送波の振幅を変化させる | ラジオ放送の伝統的な方式の一つ |
| FM | 搬送波の周波数を変化させる | 音質が良く雑音に強い放送方式 |
| PM | 搬送波の位相を変化させる | 古いデータ伝送や実験領域 |
| ASK | 信号が0か1かで振幅を切り替える | デジタル信号の基本形の一つ |
| FSK | 信号の状態で周波数を切り替える | 無線データ通信の基本技術 |
| PSK | 信号の位相を切り替える | 多くのデジタル通信方式 |
身近な例と復調のイメージ
身近な例として、FMラジオは周波数を変えるタイプの変調を使っています。音声を聴くためには、受信機が周波数の変化を検知して音声信号を取り出します。AMラジオは振幅の変化を使いますが、ノイズに弱いので雑音が入ると音が乱れやすい特徴があります。
デジタル通信の世界では、ASK FSK PSKといった用語が登場します。これらは0と1という情報を波の形を変えることで表現します。現代のスマホやWiFiの通信は、これらの技術を組み合わせて高速で大量の情報を送る仕組みを作り出しています。
まとめとして、変調波は情報を遠くへ運ぶための“道具”です。搬送波という元の波を、情報信号の特徴に合わせて変えることで、音声やデータを運ぶことができます。
変調波の同意語
- 変調波
- キャリア波を情報信号で変化させた波。振幅・周波数・位相のいずれかを変えることで情報を伝える基本的な波形。
- 振幅変調波
- キャリア波の振幅を信号の値で変化させて作る波。情報は振幅の変化として現れ、AM（Amplitude Modulation）の代表例です。
- AM波
- 振幅変調によって作られた波。情報を振幅の大きさで表現する変調波の一種。
- 周波数変調波
- キャリア波の周波数を信号の値で変化させて作る波。情報は周波数の変化として現れ、FMの代表例です。
- FM波
- 周波数変調によって作られた波。情報を周波数の変化として伝える変調波の一種。
- 位相変調波
- キャリア波の位相を信号の値で変化させて作る波。情報は位相の変化として現れ、PMの代表例です。
- PM波
- 位相変調によって作られた波。情報を位相の変化として伝える変調波の一種。
- 変調波形
- 変調の作用で形が変わった波形の総称。具体的にはAM波・FM波・PM波などを含みます。
- 変調済み波形
- すでに変調処理を受けた波形。受信側で復調して元の信号を取り出す前の状態を指します。
- 搬送波の変調波
- 搬送波（キャリア波）が情報を乗せて変調された波。変調波の別称として使われることがあります。
変調波の対義語・反対語
- 未変調波
- 変調が施されていない波。信号を乗せる前の搬送波そのもの、または参照となる基準波を指す用語です。
- 非変調波
- 変調されていない波。未変調波と同義で用いられることが多い表現です。
- 無変調波
- 変調が全く行われていない波。未変調波とほぼ同義として使われます。
- キャリア波
- 搬送波とも呼ばれる、変調の前に用いられる基準波。変調後の波と対になる概念です。
- 搬送波
- キャリア波の別名。情報を乗せる前の波で、変調を受けて初めて変調波になります。
- 原波
- 変調を受けていない元の波。未変調波として用いられることが多い表現です。
- 素波
- 未変調の波・基礎的な波を指す語として使われることがあります。
変調波の共起語
- 搬送波
- 変調の対象となる基本波。情報を運ぶキャリア信号のこと。
- キャリア周波数
- 搬送波の周波数。情報を搬送する基準となる周波数。
- 振幅変調
- AM。搬送波の振幅を情報信号の振幅で変化させる変調方式。
- 振幅変調波
- 振幅を変化させた搬送波（AM波）。
- 周波数変調
- FM。搬送波の周波数を情報信号に応じて連続的に変化させる変調方式。
- 周波数変調波
- 周波数を変化させて情報を伝える搬送波のこと。
- 位相変調
- PM。搬送波の位相を情報信号に応じて変える変調方式。
- 位相変調波
- 位相を変化させた搬送波（PM波）。
- アナログ変調
- アナログ信号を用いて変調する方式全般の総称。
- デジタル変調
- デジタル信号を用いて変調する方式全般の総称。
- 変調信号
- 入力情報信号。変調器に入力して変調を起こさせる信号。
- エンベロープ
- 変調波の包絡線。AMなどで信号の外形を表す。
- 包絡線
- 変調波の外形を示す境界線。AMで特に重要。
- 側波帯
- 変調によって生じる副搬送波の周波数成分の帯域。
- サイドバンド
- 側波帯。搬送波の両側に現れる周波数成分。
- 変調指数
- AMなどの変調の深さを表す指標。0から1を超えることもある。
- 変調器
- 信号を変調する装置や回路。
- 復調器
- 受信信号を元の情報信号に戻す装置。
- 検波
- 復調の過程の一部。受信信号から元データを取り出す処理。
- キャリア
- 搬送波の別称。周波数・波形の基準となる波。
- 帯域幅
- 変調波が占有する周波数範囲。通信品質や容量の指標。
- 線形変調
- 入力信号と出力が線形関係になる変調方式。
- QAM変調
- Quadrature Amplitude Modulation。デジタル信号を振幅と位相で直交成分に変調する方式。
- PSK変調
- Phase Shift Keying。位相を離散的に変えるデジタル変調。
- FSK変調
- Frequency Shift Keying。周波数を離散値に切替えるデジタル変調。
- ASK変調
- Amplitude Shift Keying。振幅でデジタル信号を表す変調。
- VCO
- Voltage Controlled Oscillator。電圧で周波数を制御する発振器。
- OFDM
- Orthogonal Frequency-Division Multiplexing。複数の搬送周波数を直交させて並べる変調方式。
- スペクトル密度
- 変調波の周波数成分の分布・濃度を表す指標。
変調波の関連用語
- 搬送波
- 変調の基になる正弦波。情報を乗せる土台となる信号で、通常は一定の周波数を持つ。
- 基底信号
- 変調前の情報信号。アナログなら連続した波形、デジタルなら0と1の列。
- 変調波
- 基底信号と搬送波を組み合わせて作られる波。振幅・周波数・位相のどれかが情報信号に応じて変化します。
- 振幅変調
- AM。搬送波の振幅を基底信号の大きさに比例して変える変調方式。
- 周波数変調
- FM。搬送波の周波数を基底信号の大きさに比例して変える変調方式。
- 位相変調
- PM。搬送波の位相を基底信号の大きさに比例して変える変調方式。
- 変調指数
- 変調の強さを表す指標。AMなら変調指数、FM/PMなら周波数・位相偏移の度合いを表します。
- 変調深度
- AMにおける振幅の変化の大きさを表す指標。通常0〜1程度で表します。
- 側帯
- 変調により搬送波の周波数の周りに現れる副次的な周波数成分のこと。
- 上側帯
- USB。搬送波より高い周波数側の側帯。
- 下側帯
- LSB。搬送波より低い周波数側の側帯。
- DSB
- Double Side Band。振幅変調で両側帯を含む形式。
- DSB-SC
- DSB-Suppressed Carrier。搬送波を抑えた、両側帯のみの変調形式。
- SSB
- Single Side Band。片側帯だけを使う変調形式で、帯域を節約します。
- アナログ変調
- 信号を連続的な量で変調する方法。AM/FM/PMが代表例です。
- デジタル変調
- デジタル情報を搬送波に変調する方法。ASK/FSK/PSK/QAMなどが含まれます。
- ASK
- Amplitude Shift Keying。ビットを振幅の違いで表すデジタル変調。
- FSK
- Frequency Shift Keying。ビットを周波数の切替で表すデジタル変調。
- PSK
- Phase Shift Keying。ビットを位相の切替で表すデジタル変調。
- QAM
- Quadrature Amplitude Modulation。二つの正交成分(IとQ)を使って振幅と位相を同時に変調する方式。
- IQ変調
- I(同相成分)とQ(直交成分)の二成分で信号を変調・復調する技術。
- 復調
- 変調信号から元の基底信号を取り出す工程。
変調波のおすすめ参考サイト
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