Loading article…
復調とは、搬送波から元の情報を含む信号を抽出するプロセスです。復調器は、変調された搬送波から情報内容を復元するために使用される電子回路（またはソフトウェア無線機のコンピュータプログラム）です。 [ 1 ]信号変調には多くの種類があり、復調器にも多くの種類があります。復調器から出力される信号は、音（アナログ音声信号）、画像（アナログビデオ信号）、またはバイナリデータ（デジタル信号）を表す場合があります。
これらの用語は従来、無線受信機に関連して使用されてきましたが、他の多くのシステムでも様々な種類の復調器が使用されています。例えば、モデム（変調器／復調器の略語）では、復調器は搬送波信号からシリアルデジタルデータストリームを抽出するために使用され、その搬送波信号は電話回線、同軸ケーブル、または光ファイバーを通してデータを伝送するために使用されます。
復調は、ラジオ受信機で初めて使用されました。ラジオの最初の30年間（1884年～1914年）に使用された無線電信システムでは、送信機は音声（音）ではなく、モールス符号でテキストメッセージを表す電波パルスの形で情報を送信していました。そのため、受信機は無線信号の有無を検出し、クリック音を出すだけでよかったのです。この動作を行う装置を検出器と呼びます。最初の検出器はコヒーラーと呼ばれる、スイッチとして機能する単純な装置でした。検出器という用語は、他のタイプの復調器にも使用され、現在でもラジオ受信機の復調器に対して使われ続けています。
電波で音声を伝送するために最初に使われた変調方式は、1900年頃にレジナルド・フェッセンデンによって発明された振幅変調（AM）でした。AMラジオ信号は、整流して搬送波の片側を除去し、フィルタリングして無線周波数成分を除去することで復調でき、変調された音声成分だけが残ります。これは、適切な長さの時定数を持つピーク検出に相当します。復元された音声周波数の振幅は変調された音声信号に応じて変化するため、イヤホンやオーディオアンプを駆動できます。フェッセンドンは1904年に、希酸の入ったカップに短い針を浸した電解検波器と呼ばれる最初のAM復調器を発明しました。同じ年に、ジョン・アンブローズ・フレミングは、 AM信号を整流できるフレミング管または熱電子ダイオードを発明しました。
ベースバンド信号の振幅、周波数、位相などのパラメータが搬送波信号にどのように伝送されるかによって、復調方法はいくつかあります。例えば、振幅変調（AM）のような線形変調で変調された信号の場合、同期検波器を使用できます。一方、角度変調で変調された信号の場合は、周波数変調（FM）復調器または位相変調（PM）復調器を使用する必要があります。これらの機能は、さまざまな種類の回路によって実現されます。
搬送波回復、クロック回復、ビットスリップ、フレーム同期、レーキ受信機、パルス圧縮、受信信号強度表示、誤り検出および訂正など、多くの技術は復調器によってのみ実行されますが、特定の復調器はこれらの技術の一部またはまったく実行しない場合もあります。
AM信号は、送信するアナログ信号に直接連動して振幅を変化させることで、搬送波に情報を符号化します。AM信号を復調するには、次の2つの方法があります。
SSBはAMの一種で、搬送波が低減または完全に抑制されるため、コヒーレント復調が必要です。詳細については、サイドバンドの項を参照してください。
周波数変調（FM）は、AMに比べて忠実度やノイズ耐性など多くの利点があります。しかし、FMで搬送波を変調・復調するのははるかに複雑であり、AMはFMよりも数十年も前に開発された技術です。
FM復調器にはいくつかの一般的な種類があります。
QAM復調にはコヒーレント受信機が必要です。この方式では、位相が1/4サイクルずれたローカル基準信号を持つ2つの積検出器を使用します。1つは同相成分用、もう1つは直交成分用です。復調器は、これらの積検出器を連続または断続的なパイロット信号に同調させます。