Subträger
Englisch: subcarrier
Zusatzsignal in einer Hochfrequenzübertragung, das weitere Informationen wie Sprache oder Daten transportiert.
Unterträger: ein Signal, das in einem anderen Signal mitgeführt wird
Ein Unterträger ist ein sekundäres Hochfrequenzsignal (HF), das eine primäre Trägerwelle moduliert. In Rundfunk- und Kommunikationssystemen ermöglicht er die Übertragung mehrerer Informationsströme auf einer einzigen Hauptfrequenz ohne gegenseitige Beeinträchtigung. Der Unterträger liegt auf einer niedrigeren Frequenz als der Hauptträger, nimmt aber Bandbreite innerhalb des Frequenzspektrums der Hauptübertragung in Anspruch.
UKW-Stereorundfunk ist das bekannteste Beispiel. Der Hauptträger zwischen 88 und 108 MHz führt das links plus rechts (L+R) Audio als Basisband-Mono. Ein 38-kHz-Unterträger überträgt dann das links minus rechts (L-R) Stereodifferenzsignal. Ein Empfänger erfasst beide, trennt sie auf und rekonstruiert den Stereoton. Der 19-kHz-Pilotton hilft dem Empfänger, sich auf die Unterträgerfrequenz zu synchronisieren und ihn korrekt zu decodieren.
Fernsehsysteme nutzen Unterträger umfassend. Analoge Fernsehübertragungen führen das Videosignal auf dem Hauptträger und das Audiosignal auf einem separaten Ton-Unterträger, der typischerweise um 4,5 MHz versetzt ist (NTSC). Die Chrominanz (Farbinformation) wird als weiterer Unterträger oberhalb des Luminanzsignals übertragen. Digitale Videorundfunksysteme nutzen mehrere orthogonale OFDM-Unterträger (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), um Daten parallel über einen Kanal zu übertragen und die Spektrumeffizienz zu verbessern.
Unterträger-Varianten und Anwendungen
Bei Satelliten- und Weltraumkommunikation modulieren Unterträger das Haupt-HF-Signal, das Telemetrie, Befehlsdaten oder Entfernungstöne trägt. Der Unterträger selbst kann mit Phase-Shift-Keying (PSK) oder Frequency-Shift-Keying (FSK) moduliert werden, um die eigentliche Information zu codieren. Diese zwei Stufen der Modulation isolieren das Modulationssignal von der rohen HF-Ebene und verbessern Demodulation und Signalrückgewinnung im Empfänger.
Frequenzstabilität und Frequenzabstand sind entscheidend. Unterträgerfrequenzen müssen so gewählt werden, dass Übersprecheffekte vermieden werden; sie sind oft harmonisch zu einer Referenzfrequenz oder nach Filterbandbreitengrenzen angeordnet. In Systemen mit mehreren Unterträgern muss die Phasenkohärenz zwischen ihnen aufrechterhalten werden, um Bitfehler oder Übersprecheffekte zu vermeiden. Geräteausfälle äußern sich üblicherweise als Verlust der Unterträgersynchronisation, hörbares Rauschen in Audiokanälen oder fehlende Farbinformation im Video. Diese Symptome helfen Technikern, festzustellen, ob das Problem bei der Unterträgererzeugung, Übertragung oder dem Empfang liegt.