AM proti FM

AM (ali Amplitudna modulacija) in FM (ali Frekvenčna modulacija) so načini oddajanja radijskih signalov. Oba prenašata informacije v obliki elektromagnetnih valov. AM deluje tako, da modulira (spreminja) AMFMPomeni AM pomeni Amplitude Modulacija FM pomeni Frekvenčna modulacija Poreklo AM način prenosa zvoka je bil prvič uspešno izveden sredi 1870-ih. FM radio so v Združenih državah Amerike razvili v tridesetih letih 20. stoletja, večinoma Edwin Armstrong. Modulacija razlik V AM se radijski val, znan kot "nosilec" ali "nosilec vala", v amplitudi modulira s signalom, ki ga je treba oddati. Frekvenca in faza ostaneta enaki. V FM se radijski val, znan kot "nosilec" ali "nosilec vala", frekvenčno modulira s signalom, ki ga je treba oddati. Amplituda in faza ostaneta enaki. Prednosti in slabosti AM ima slabšo kakovost zvoka v primerjavi s FM, vendar je cenejši in se lahko prenaša na dolge razdalje. Ima nižjo pasovno širino, zato ima lahko na voljo več postaj v katerem koli frekvenčnem območju. FM je manj nagnjen k motnjam kot AM. Vendar na FM signale vplivajo fizične ovire. FM ima boljšo kakovost zvoka zaradi večje pasovne širine. Frekvenčni razpon AM radio znaša od 535 do 1705 KHz (ALI) do 1200 bitov na sekundo. FM radio se giblje v višjem spektru od 88 do 108 MHz. (ALI) 1200 do 2400 bitov na sekundo. Zahteve glede pasovne širine Dvakrat najvišja modulacijska frekvenca. Pri radiodifuziji AM ima modulacijski signal pasovno širino 15kHz, torej je pasovna širina amplitudno moduliranega signala 30kHz. Dvakratna vsota modulacijske frekvence signala in odstopanja frekvence. Če je frekvenčno odstopanje 75kHz in frekvenca modulacijskega signala 15kHz, je potrebna pasovna širina 180kHz. Zero križanje v moduliranem signalu Enako oddaljena Ni enako oddaljena Kompleksnost Oddajnik in sprejemnik sta preprosta, vendar je v primeru nosilca SSBSC AM potrebna sinhronizacija. Tranmitter in oddajnik sta bolj zapletena, saj je treba spreminjanje modulacijskega signala pretvoriti in zaznati iz ustreznega nihanja frekvenc (tj. Opraviti napetost v frekvenco in pretvorbo v frekvenco v napetost). Hrup AM je bolj dovzeten za hrup, ker hrup vpliva na amplitudo, kjer so informacije "shranjene" v AM signalu. FM je manj dovzeten za hrup, ker se informacije v FM signalu prenašajo z različnimi frekvencami in ne z amplitudo.

Vsebina: AM proti FM

  • 1 Zgodovina
  • 2 razlike v območju spektra
  • 3 prednosti in slabosti AM proti FM
  • 4 Priljubljenost
  • 5 Tehnični podatki
  • 6 Reference

Zgodovina

AM način prenosa zvoka je bil prvič uspešno izveden sredi 1870-ih, da bi ustvaril kakovostne radijske telefone in prvotno metodo, ki se uporablja za avdio radijske prenose. FM radio je v Združenih državah Amerike razvil predvsem Edwin Armstrong v tridesetih letih prejšnjega stoletja.

Razlike v območju spektra

AM radio ima od 535 do 1705 kilohercev, FM radio pa v višjem spektru od 88 do 108 megahercev. Za AM radio so postaje možne na vsakih 10 kHz, FM postaje pa na vsakih 200 kHz.

Prednosti in slabosti AM proti FM

Prednosti AM radia so, da ga je s preprosto opremo zaznati razmeroma enostavno, tudi če signal ni zelo močan. Druga prednost je, da ima ožjo pasovno širino kot FM in širšo pokritost v primerjavi s FM radio. Glavna pomanjkljivost AM je, da na signal vplivajo nevihte in druge radiofrekvenčne motnje. Čeprav radijski oddajniki lahko oddajajo zvočne valove frekvence do 15 kHz, je večina sprejemnikov sposobna reproducirati frekvence do 5kHz ali manj. Širokopasovni FM je bil izumljen, da bi posebej odpravil pomanjkljivosti motenj AM radia.

Posebna prednost, ki jo ima FM pred AM, je, da ima FM radio boljšo kakovost zvoka kot AM radio. Pomanjkljivost FM signala je, da je bolj lokalni in ga ni mogoče oddajati na dolge razdalje. Tako lahko traja več FM radijskih postaj za pokrivanje velikega območja. Poleg tega lahko prisotnost visokih stavb ali kopenskih množic omeji pokritost in kakovost FM. Tretjič, FM zahteva precej bolj zapleten sprejemnik in oddajnik kot signal AM.

Priljubljenost

FM radio je postal priljubljen v sedemdesetih in zgodnjih 80-ih. V 90. letih prejšnjega stoletja je večina glasbenih postaj prešla iz AM in sprejela FM zaradi boljše kakovosti zvoka. Ta trend je bil opažen v Ameriki in večini evropskih držav, počasi pa FM-kanali presegajo AM-kanale. Danes za oddajanje govora (na primer kanali za pogovore in novice) še vedno raje uporablja AM, glasbeni kanali pa izključno FM.

Tehnične podrobnosti

Signal lahko prenaša AM ali FM radijski val.

AM je bil sprva razvit za telefonsko komunikacijo. Za radijsko komunikacijo je bil proizveden neprekinjeni valovni radijski signal, imenovan dvojna bočna amplitudna modulacija (DSB-AM). Stranski pas je pas frekvenc, ki je višji (imenovan zgornji stranski pas) ali nižji (imenovan spodnji stranski pas) od nosilnih frekvenc, ki je posledica modulacije. Vse oblike modulacij proizvajajo stranske pasove. V DSB-AM so prisotni nosilec ter USB in LSB. Poraba energije v tem sistemu se je izkazala za neučinkovito in privedla do signala z dvojnim stranskim pasovnim zaviralcem (DSBSC), v katerem je nosilec odstranjen. Za večjo učinkovitost je bila razvita in uporabljena modulacija z enim stranskim pasom, pri kateri je ostal samo en stranski pas. Za digitalno komunikacijo se uporablja preprosta oblika AM, imenovana operacija neprekinjenega vala (CW), v kateri prisotnost ali odsotnost nosilnega vala predstavlja binarne podatke. Mednarodna zveza za telekomunikacije (ITU) je leta 1982 določila različne vrste amplitudne modulacije, ki vključujejo A3E, dvojni stranski pas, polni nosilec; R3E, enostranski zmanjšani nosilec; H3E, enostranski polni nosilec; J3E, enostranski potisni nosilec; B8E, neodvisna emisija na stranskem pasu; C3F, stranski pas in Lincompex, povezani kompresor in ekspander.

Značilnosti in storitve FM radia vključujejo prednapetost in odstranjevanje naglasov, stereofonski FM zvok, kvadratni zvok, Dolby FM in druge podvozne storitve. Prednačrtovanje in odstranjevanje poudarka sta procesa, ki zahtevata povečanje in zmanjšanje določenih frekvenc. To se naredi za zmanjšanje hrupa pri visokih frekvencah. Stereophonic FM radio je bil razvit in uradno odobren leta 1961 v ZDA. Ta uporablja dva ali več zvočnih kanalov neodvisno za oddajanje zvoka iz različnih smeri. Quadraphonic je štirikanalno oddajanje FM. Dolby FM je sistem za zmanjšanje hrupa, ki se uporablja s FM radio, ki komercialno ni bil zelo uspešen.

Spodaj je star video iz ameriške vojske, ki govori o tehničnem delovanju AM in FM radia.

Reference

  • Wikipedija: Amplitudna modulacija
  • Wikipedija: FM oddajanje
  • Wikipedia: Sideband
  • Wikipedija: Radijska oddaja