મૉડ્યુલેશન (modulation) : સાંકેતિક માહિતી રૂપે સંચાર માધ્યમ દ્વારા ગ્રહણકાર (receiver) સુધી સંદેશો પહોંચાડવાની પ્રક્રિયા. એક સ્થળેથી બીજા સ્થળે ઇલેક્ટ્રિક સિગ્નલોનું સંચારણ અવકાશ (space)માં કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમૅગ્નેટિક ફીલ્ડની જરૂર પડે છે અને જ્યારે આ ફીલ્ડમાં સમયના સંદર્ભમાં સાંકેતિક માહિતીને લીધે ફેરફાર થાય છે ત્યારે તે સાંકેતિક મોજાં(modulated waves)નું સ્વરૂપ ધારણ કરે છે. રિસીવર મૉડ્યુલેટેડ મોજાને જરૂરિયાત પ્રમાણે સ્વીકારી તેને ડીમૉડ્યુલેટ કરે છે. આમ થવાથી મોકલનારનો મૂળ સાંકેતિક સંદેશો ગ્રહણકારને મળે છે.
આકૃતિ 1 : સાદી ટેલિફોનીનો ક્રિયાક્રમ
ટેલિફોન સંદેશાવ્યવહાર એ મૉડ્યુલેશન માટેનું સારું અને સાદું ઉદાહરણ છે. સંદેશો મોકલનારના અવાજનાં મોજાં એ મુખ્ય સંદેશો છે. ટેલિફોન ટ્રાન્સમીટર આ મોજાં માટે મૉડ્યુલેટરનું કામ કરે છે અને ધ્વનિશક્તિને વીજશક્તિમાં ફેરવે છે, જેનું દૂરના સ્થળ સુધી પરિવહન/સંચારણ થાય છે. ફોનના રિસીવરમાં આ મોજાંનું ડીમૉડ્યુલેશન થતાં અવાજનાં મોજાં મૂળ સ્વરૂપમાં પાછાં મળે છે સંદેશા તરીકે.
એમ કહી શકાય કે મૉડ્યુલેશન એવી પ્રક્રિયા છે, જેમાં એક પ્રકારનાં મોજાંનો કોઈ એક પ્રાચલ (parameter) બીજા પ્રકારનાં મોજાંના સંદર્ભમાં ફેરવવામાં આવે છે. મૉડ્યુલેશન પ્રક્રિયામાં ‘મોજાં’ (waves) એ વિશાળ અર્થમાં વપરાતો સામાન્ય/સમગ્રજાતીય (generic) શબ્દ છે; જેમાં સિગ્નલ, વૉલ્ટેજ, કરન્ટ, દબાણ, ‘ડિસપ્લેસમેન્ટ’ વગેરેનો અર્થ સમાવિષ્ટ છે.
આકૃતિ 2 : સાઇનવેવમાં થતી મૉડ્યુલેશન પ્રક્રિયા
મૉડ્યુલેશનની વ્યાપક વ્યાખ્યામાં મુખ્ય ત્રણ બાબતો છે : મૉડ્યુલેશન કરે તે મોજું(modulating wave), પ્રવાહક (carrier) અને જેનું મૉડ્યુલેશન થાય તે મોજું (modulated waves). જે મોજાંનું મૉડ્યુલેશન કરવાનું છે તે મોજાનો કોઈ એક પ્રાચલ(parameter)માં મૉડયુલેશન કરનાર મોજાં દ્વારા ફેરફાર થાય છે. મૉડ્યુલેટિંગ મોજાંના સંદર્ભમાં મૉડ્યુલેટેડ મોજાંના કોઈ એક પ્રાચલમાં ફેરફાર કરવો તે મુખ્ય બાબત છે.
આકૃતિ 3 : ‘સાઇનવેવ કૅરિયર’ મોજામાં ‘સાઇન-વેવ’ મોજા દ્વારા મોજાકંપવિસ્તાર (amplitude), પ્રાવસ્થા (phase) અને આવૃત્તિ (frequency) પ્રકારનું મૉડ્યુલેશન
કંપવિસ્તાર મૉડ્યુલેશન(Amplitude Modulation – AM)માં કેરિયર મોજાંના કંપવિસ્તારમાં મૉડ્યુલેટિંગ મોજાં દ્વારા ફેરફાર થાય છે. આ રીત રેડિયો બ્રૉડકાસ્ટિંગ, ટીવી બ્રૉડકાસ્ટિંગ, ટેલિફોની, ટેલિગ્રાફી, ટેલિમીટરિંગ જેવા લાંબા અંતરના સંદેશાવહન માટે વપરાય છે. આ રીતના ફાયદા એ છે કે તેમાં જોઈતા સંદેશા-મોજાંનું સ્વરૂપ જળવાઈ રહે છે તેમજ સાદા રિસીવરથી કામ ચાલે છે. તેના ગેરફાયદામાં ‘બેન્ડવીથ’ વધારે જોઈએ તે અને સિગ્નલ પાવર પણ વધુ જોઈએ તે છે.
પ્રાવસ્થા-મૉડ્યુલેશન(Phase Modulation – PM)માં મૉડ્યુલેટર કેરિયર મોજાંની પ્રાવસ્થામાં ફેરફાર કરે છે. પ્રાવસ્થા-મૉડ્યુલેશન આવૃત્તિ મૉડ્યુલેશન(Frequency Modulation – FM)ને મળતું છે. બંને અરસપરસ સંકળાયેલાં છે. આવૃત્તિ મૉડ્યુલેશનમાં કેરિયર મોજાંની આવૃત્તિમાં મૉડ્યુલેટિંગ મોજાં દ્વારા ફેરફાર થાય છે. મોજાંના કંપવિસ્તારમાં ફેરફાર થતો નથી. મોજાંની ઉપર્યુક્ત ત્રણ મૉડ્યુલેશનની રીતો ઉપરાંત અન્ય મૉડ્યુલેશનની રીતોમાં સ્પંદ મૉડ્યુલેશન (pulse modulation), આંકડાકીય મૉડ્યુલેશન (digital modulation) અને બહુરૂપીય મૉડ્યુલેશન (multiple modulation) મુખ્ય છે. આ રીતોનો ઉપયોગ પણ બહોળા પ્રમાણમાં થાય છે. મૉડ્યુલેશનની અનેકવિધ રીતો તેમજ તેમાં થઈ રહેલ સતત વિકાસે હાલના સંદેશાવહનમાં થયેલ પ્રગતિમાં મોટો ભાગ ભજવ્યો છે.
ગાયત્રીપ્રસાદ હીરાલાલ ભટ્ટ