Modulation Visualizer
📡 시변 변조 시각화기
아날로그 및 디지털 변조 방식에 대한 대화형 시각화. 텍스트를 입력하고 다양한 변조 기술이 데이터를 반송파에 인코딩하는 방식을 확인하세요. 실시간 파형, 컨스텔레이션 다이어그램을 보고 무선 통신 뒤에 숨겨진 수학적 원리를 이해하세요.
변조 방식 이해하기
변조(Modulation)는 정보(정보)를 반송파의 특정 속성(진폭, 주파수 또는 위상)을 변경하여 실어 보내는 과정입니다. 이 도구는 다양한 변조 방식이 실시간으로 어떻게 작동하는지 시각화합니다.
진폭 변조 (AM)
공식: s(t) = [A + m(t)] · cos(2πfₒt)
변조 신호에 따라 반송파의 진폭을 변화시킵니다.
주파수 변조 (FM)
공식: s(t) = A · cos(2πfₒt + β∫m(t)dt)
변조 신호에 따라 반송파의 주파수를 변화시킵니다.
위상 변조 (PM)
공식: s(t) = A · cos(2πfₒt + kₚm(t))
변조 신호에 따라 반송파의 위상을 변화시킵니다.
진폭 편이 키잉 (ASK)
공식: s(t) = A₁ · cos(2πfₒt) (비트 1일 때), A₀ · cos(2πfₒt) (비트 0일 때)
두 개의 진폭 레벨 사이를 전환하는 디지털 변조 방식입니다.
주파수 편이 키잉 (FSK)
공식: s(t) = A · cos(2πf₁t) (비트 1일 때), A · cos(2πf₀t) (비트 0일 때)
두 개의 주파수 사이를 전환하는 디지털 변조 방식입니다.
위상 편이 키잉 (PSK)
공식: s(t) = A · cos(2πfₒt + φ), 여기서 φ = 0° 또는 180°
위상 상태 사이를 전환하는 디지털 변조 방식입니다.
직교 진폭 변조 (QAM)
공식: s(t) = I(t)cos(2πfₒt) - Q(t)sin(2πfₒt)
높은 데이터 전송률을 위해 진폭과 위상 변조를 결합합니다. 심볼당 다수의 비트를 인코딩합니다.
사용 방법
- 텍스트 입력: 최대 100자까지 아무 텍스트나 입력하세요.
- 변조 방식 선택: 아날로그(AM/FM/PM), 디지털(ASK/FSK/PSK), 또는 QAM 방식 중 하나를 선택하세요.
- 속도 조정: 슬라이더를 사용하여 애니메이션 속도를 늦추거나 빠르게 조정하세요 (0.1배 ~ 2배).
- 시뮬레이션 실행: 클릭하여 시각화를 시작하고 텍스트가 어떻게 인코딩되는지 확인하세요.
- 단계별 진행: '단계별 진행' 버튼을 사용하여 상세 분석을 위해 심볼을 하나씩 전진시키세요.
학습 기능:
- 반송파, 변조 신호, 변조된 신호의 실시간 시각화
- I/Q 성분을 보여주는 QAM 컨스텔레이션 다이어그램
- 입력 텍스트 데이터의 이진수 표현
- 각 변조 방식에 대한 수학 공식 제공
- 타이밍 이해를 돕는 심볼별 애니메이션