AM vs. FM

DOPOLEDNE (nebo Amplitudová modulace) a FM (nebo Frekvenční modulace) jsou způsoby vysílání rádiových signálů. Oba přenášejí informace ve formě elektromagnetických vln. AM funguje modulací (změnou) DOPOLEDNEFMZnamená to AM znamená Amplitude Modulation FM znamená frekvenční modulace Původ Metoda přenosu zvuku AM byla poprvé úspěšně provedena v polovině 70. let 20. století. FM rádio bylo vyvinuto ve Spojených státech ve třicátých létech, hlavně Edwin Armstrong. Modulační rozdíly V AM je radiová vlna známá jako "nosná" nebo "nosná vlna" modulována v amplitudě signálem, který má být vysílán. Frekvence a fáze zůstávají stejné. V FM je radiová vlna známá jako "nosná" nebo "nosná vlna" modulována frekvencí signálem, který má být vysílán. Amplituda a fáze zůstávají stejné. Výhody a nevýhody AM má horší kvalitu zvuku ve srovnání s FM, ale je levnější a lze jej přenášet na velké vzdálenosti. Má nižší šířku pásma, takže může mít k dispozici více stanic v libovolném frekvenčním rozsahu. FM je méně náchylný k rušení než AM. Na signály FM však působí fyzické bariéry. FM má lepší kvalitu zvuku díky vyšší šířce pásma. Rozsah frekvencí AM rádio se pohybuje od 535 do 1705 KHz (OR) Až 1200 bitů za sekundu. FM rádio se pohybuje ve vyšším spektru od 88 do 108 MHz. (NEBO) 1200 až 2400 bitů za sekundu. Požadavky na šířku pásma Dvakrát nejvyšší modulační frekvence. V rozhlasovém vysílání AM má modulační signál šířku pásma 15 kHz, a proto je šířka pásma signálu modulovaného amplitudou 30 kHz. Dvakrát součet frekvence modulačního signálu a odchylky frekvence. Pokud je kmitočtová odchylka 75 kHz a frekvence modulačního signálu je 15 kHz, je požadovaná šířka pásma 180 kHz. Nulové křížení v modulovaném signálu Stejně vzdálený Ne stejně vzdálené Složitost Vysílač a přijímač jsou jednoduché, ale v případě SSBSC AM nosiče je nutná synchronizace. Převodník a přijímač jsou složitější, protože musí být převedena změna modulačního signálu a detekována z odpovídající změny ve frekvencích (tj. Musí být provedena konverze napětí na frekvenci a konverze frekvence na napětí).. Hluk AM je citlivější na šum, protože šum ovlivňuje amplitudu, což je místo, kde jsou informace „uloženy“ v AM signálu. FM je méně citlivé na šum, protože informace v signálu FM jsou přenášeny prostřednictvím změny frekvence, nikoli amplitudy.

Obsah: AM vs FM

  • 1 Historie
  • 2 Rozdíly v rozsahu spektra
  • 3 klady a zápory AM vs. FM
  • 4 Popularita
  • 5 Technické detaily
  • 6 Reference

Dějiny

AM metoda přenosu zvuku byla poprvé úspěšně provedena v polovině 1870s k produkci kvalitního rádia přes telefonní linky a původní metoda použitá pro audio rádiové přenosy. FM rádio bylo vyvinuto ve Spojených státech hlavně Edwin Armstrong ve třicátých létech.

Rozdíly v rozsahu spektra

AM rádio se pohybuje od 535 do 1705 kilohertz, zatímco FM rádio se pohybuje ve vyšším spektru od 88 do 108 megahertzů. U AM rádia jsou stanice možné každých 10 kHz a stanice FM jsou možné každých 200 kHz.

Klady a zápory AM vs. FM

Výhodou AM rádia je to, že je poměrně snadné detekovat pomocí jednoduchého vybavení, i když signál není příliš silný. Další výhodou je, že má užší šířku pásma než FM a širší pokrytí ve srovnání s FM rádiem. Hlavní nevýhodou AM je to, že signál je ovlivňován elektrickými bouřkami a jiným vysokofrekvenčním rušením. Ačkoli rádiové vysílače mohou vysílat zvukové vlny o frekvenci až 15 kHz, většina přijímačů je schopna reprodukovat frekvence pouze do 5 kHz nebo méně. Širokopásmové FM bylo vynalezeno tak, aby specificky překonalo nevýhodu rušení AM rádia.

Výraznou výhodou, kterou má FM oproti AM, je to, že FM rádio má lepší kvalitu zvuku než AM rádio. Nevýhodou signálu FM je, že je lokálnější a nelze jej přenášet na velké vzdálenosti. Může tedy trvat více rozhlasových stanic FM, aby pokryly velkou oblast. Kromě toho přítomnost vysokých budov nebo pozemních hmot může omezit pokrytí a kvalitu FM. Zatřetí, FM vyžaduje poměrně složitější přijímač a vysílač než signál AM.

Popularita

FM rádio se stalo populárním v 70. a začátkem 80. let. V 90. letech většina hudebních stanic přešla z AM a přijala FM kvůli lepší kvalitě zvuku. Tento trend byl zaznamenán v Americe a ve většině zemí v Evropě a pomalu FM kanály překonaly AM kanály. V dnešní době se stále používá AM, zatímco hudební kanály jsou výhradně FM.

Technické údaje

Signál může být přenášen rádiovou vlnou AM nebo FM.

AM byl původně vyvinut pro telefonní komunikaci. Pro rádiovou komunikaci byl vytvořen kontinuální vlnový rádiový signál zvaný dvojitá postranní pásmová amplitudová modulace (DSB-AM). Boční pásmo je pásmo frekvencí vyšších (nazývaných horní boční pásmo) nebo nižších (nazývaných spodní boční pásmo) než nosných frekvencí, které jsou výsledkem modulace. Všechny formy modulace produkují postranní pásma. V DSB-AM je přítomen nosič a USB i LSB. Využití energie v tomto systému se ukázalo jako neúčinné a vedlo k signálu dvojitého postranního pásma potlačeného nosiče (DSBSC), ve kterém je nosič odstraněn. Pro větší účinnost byla vyvinuta a použita jednostranná modulace, při níž zůstal pouze jediný postranní pás. Pro digitální komunikaci se používá jednoduchá forma AM zvané kontinuální vlny (CW), při které přítomnost nebo nepřítomnost nosné vlny představuje binární data. Mezinárodní telekomunikační unie (ITU) v roce 1982 určila různé typy amplitudové modulace, které zahrnují A3E, full-carrier s dvojitým postranním pásmem; R3E, redukovaný nosič s jedním postranním pásmem; H3E, plně nosný s jedním postranním pásmem; J3E, potlačený nosič s jedním postranním pásmem; B8E, emise nezávislého postranního pásma; C3F, vestigiální postranní pásmo a Lincompex, propojený kompresor a expandér.

Mezi vlastnosti a služby FM rádia patří pre-důraz a de-důraz, stereofonní zvuk FM, Quadraphonic zvuk, Dolby FM a další pomocné služby. Pre-důraz a de-důraz jsou procesy, které vyžadují podporu a redukci jistých frekvencí. To se provádí za účelem snížení šumu při vysokých frekvencích. Stereofonní FM rádio bylo vyvinuto a formálně schváleno v roce 1961 v USA. To používá dva nebo více zvukových kanálů nezávisle k výrobě zvuku slyšeného z různých směrů. Quadraphonic je čtyřkanálové vysílání FM. Dolby FM je systém redukce šumu používaný s FM rádiem, který nebyl komerčně příliš úspěšný.

Níže je staré tréninkové video z armády USA, které hovoří o technických funkcích AM a FM rádia.

Reference

  • Wikipedia: Amplitudová modulace
  • Wikipedia: FM vysílání
  • Wikipedia: Sideband
  • Wikipedia: Rozhlasové vysílání