bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των ραδιοκυμάτων AM και FM;

Η κύρια διαφορά μεταξύ των ραδιοκυμάτων AM και FM είναι ότι τα κύματα AM διαμορφώνονται κατά πλάτος ενώ τα κύματα FM διαμορφώνονται με συχνότητα. Τα κύματα AM είναι παλαιότερα και έχουν μεγαλύτερη εμβέλεια, ενώ τα κύματα FM έχουν μικρότερο εύρος αλλά παρέχουν καλύτερη ποιότητα ήχου.

Όταν οι άνθρωποι εξακολουθούσαν να χρησιμοποιούν ραδιόφωνα (αντί για smartphone και tablet) για να συντονιστούν με τις πιο πρόσφατες ειδήσεις και τη μουσική στα ραδιόφωνα AM τους, η εισαγωγή του ραδιοφώνου FM για εμπορική μετάδοση ήταν μεγάλη υπόθεση. Ήταν τόσο σημαντικό, στην πραγματικότητα, που ο όρος «FM» έγινε συνώνυμος με κάτι που παίζει μουσική. Οι άνθρωποι εξακολουθούν να μπερδεύουν μερικές φορές τον όρο "FM" με μια συσκευή που αναπαράγει μουσική μέσω ραδιοκυμάτων.

Αν και τόσο το AM όσο και το FM είναι δύο πολύ δημοφιλείς μέθοδοι μετάδοσης πληροφοριών μέσω ραδιοφωνικών σημάτων, υπάρχουν μερικές βασικές διαφορές που έχουν ως αποτέλεσμα διακριτά πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα και στα δύο. Ωστόσο, προτού φτάσουμε σε αυτό, ας εργαστούμε για να κατανοήσουμε μερικά βασικά.

Τι είναι η διαμόρφωση;

Στη ραδιοεπικοινωνία, ένα ραδιοσήμα «διαμορφώνεται» έτσι ώστε να μπορεί να μεταδοθεί σε μεγάλες αποστάσεις. Με τους απλούστερους όρους, αυτό σημαίνει ότι το σήμα ραδιοφώνου (ή το σήμα εισόδου), δηλαδή το σήμα που μεταφέρει ηχητικές πληροφορίες, προστίθεται με ένα σήμα φορέα.

Σε αντίθεση με ένα ραδιοφωνικό σήμα (το οποίο συνήθως έχει πολύ χαμηλή συχνότητα), ένα σήμα φορέα έχει σταθερό πλάτος και συχνότητα, δηλαδή μια σταθερή κυματομορφή, η οποία βοηθά στη μεταφορά του ραδιοφωνικού σήματος σε μεγάλες αποστάσεις. Η διαδικασία «προσάρτησης» του αρχικού σήματος σε ένα φέρον κύμα ονομάζεται διαμόρφωση.

Οι δύο κύριοι τύποι διαμόρφωσης ενός σήματος πληροφοριών

Η αναλογική διαμόρφωση διατίθεται σε τρεις τύπους:διαμόρφωση πλάτους, διαμόρφωση συχνότητας και διαμόρφωση φάσης. Σε αυτό το άρθρο, θα μιλήσουμε για τα δύο πρώτα, λόγω της τεράστιας δημοτικότητάς τους στη ραδιοφωνική επικοινωνία.

Τι είναι το AM;

Η διαμόρφωση πλάτους, που συνήθως συντομεύεται ως AM, είναι μια κοινή μέθοδος μετάδοσης ραδιοφωνικών σημάτων. Αυτή η μέθοδος χρονολογείται από τη δεκαετία του 1870, δηλαδή την εποχή που ανακαλύψαμε για πρώτη φορά ότι οι πληροφορίες με τη μορφή παραγωγής ήχου μπορούν να μεταδοθούν σε μεγάλες αποστάσεις μέσω ραδιοκυμάτων.

Στην ΑΜ, το πλάτος του φέροντος κύματος τροποποιείται προκειμένου να μεταδοθεί το σήμα εισόδου (αυτό που μεταφέρει πληροφορίες).

Στο AM, το πλάτος του φέροντος κύματος τροποποιείται αναλογικά ανάλογα με το πλάτος του σήματος εισόδου (Πιστωτική φωτογραφία :Wikimedia.org)

Το πλάτος του φέροντος κύματος ποικίλλει αναλογικά ανάλογα με το σήμα εισόδου, επομένως όταν το σήμα εισόδου έχει χαμηλό πλάτος, το πλάτος του φέροντος κύματος μειώνεται και το αντίστροφο.

Τι είναι το FM;

Η Διαμόρφωση Συχνότητας, που συχνά αναφέρεται ως FM, είναι μια άλλη, σχετικά νεότερη μέθοδος διαμόρφωσης όπου το φέρον κύμα τροποποιείται αναλογικά σύμφωνα με το σήμα εισόδου. Στα FM, η στιγμιαία συχνότητα του φέροντος κύματος μεταβάλλεται ανάλογα με το πλάτος του σήματος εισόδου.

Στα FM, η συχνότητα του φέροντος κύματος τροποποιείται αναλογικά ανάλογα με το πλάτος του σήματος εισόδου (Photo Credit :Wikimedia.org)

Λόγω της πολύ καλύτερης ποιότητας μετάδοσης, οι περισσότεροι μουσικοί ραδιοφωνικοί σταθμοί προτιμούν τα FM έναντι του AM για να μεταδίδουν πληροφορίες (κυρίως τραγούδια) στους ακροατές τους.

AM έναντι FM

Τρόπος διαμόρφωσης

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το AM περιλαμβάνει την αλλαγή του πλάτους του φέροντος κύματος, ενώ το FM περιλαμβάνει αλλαγές στη συχνότητα του φέροντος κύματος.

Εύρος συχνότητας

Το τυπικό εύρος συχνοτήτων στο οποίο λειτουργεί το AM είναι 535 έως 1705 Kilohertz, ενώ το εύρος συχνοτήτων είναι περίπου 88-108 Megahertz για FM.

Χώρος υποδοχής

Έχετε αναρωτηθεί ποτέ γιατί δεν μπορείτε να ακούσετε μερικούς από τους αγαπημένους σας μουσικούς σταθμούς αφού φύγετε από τα όρια της πόλης;

Σε αντίθεση με το AM, τα σήματα FM δεν μπορούν να ταξιδέψουν σε μεγάλες αποστάσεις. Επομένως, τα σήματα FM έχουν καλή λήψη στις πόλεις, ενώ τα σήματα AM (που χρησιμοποιούνται συνήθως για μετάδοση ειδήσεων) έχουν χαμηλότερη ποιότητα ήχου, αλλά μπορούν να μεταδοθούν σε πιο απομακρυσμένα μέρη.

Αυτό συμβαίνει επειδή τα κύματα FM έχουν μικρή εμβέλεια ως προς τις γεωγραφικές περιοχές που μπορούν να καλύψουν, ενώ τα κύματα AM έχουν πολύ μεγαλύτερη εμβέλεια και επομένως μπορούν να ληφθούν ακόμη και στην ενδοχώρα! Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι περισσότεροι ειδησεογραφικοί σταθμοί χρησιμοποιούν το AM μέσω FM, επειδή θέλουν οι πληροφορίες να φτάσουν όσο το δυνατόν περισσότερους ανθρώπους, ακόμα κι αν η ποιότητα του ήχου δεν είναι κορυφαία, κάτι που μας φέρνει στο επόμενο σημείο.

Πολυπλοκότητα και κόστος

Οι απαιτήσεις εξοπλισμού ενός συστήματος FM είναι δαπανηρές, ενώ η AM, με τη σχετικά παλαιότερη τεχνολογία της, βασίζεται σε λιγότερο περίπλοκο και επομένως φθηνότερο εξοπλισμό για τη μετάδοση σημάτων.

Εύρος ζώνης

Τα σήματα AM καταλαμβάνουν 30 kHz, ενώ τα σήματα FM καταλαμβάνουν 80 kHz εύρους ζώνης για κάθε σήμα. Αυτό σημαίνει ότι το AM μπορεί να στείλει περισσότερα σήματα από τα FM σε περιορισμένο εύρος εύρους ζώνης.

Ποιότητα ήχου

Η μία πτυχή που είναι αναμφίβολα η πιο σχετική με τους χρήστες, δηλαδή η ποιότητα του ήχου της μετάδοσης, είναι όπου τα FM ξεπερνούν σαφώς την AM. Βλέπετε, ο θόρυβος επηρεάζει το πλάτος πιο εύκολα, και δεδομένου ότι οι πληροφορίες αποθηκεύονται στο ίδιο το πλάτος, το AM γίνεται ευάλωτο σε παρεμβολές. Τα FM, από την άλλη πλευρά, στηρίζονται στην αλλαγή της συχνότητας και επομένως είναι λιγότερο ευαίσθητα στο θόρυβο, επιτρέποντάς του να παρέχει ανώτερη ποιότητα ήχου. Δεν είναι περίεργο που όλοι οι μουσικοί σταθμοί βασίζονται στα FM για να διευθύνουν την επιχείρησή τους!

Δεδομένου του γεγονότος ότι τόσο το AM όσο και το FM χρησιμοποιούνται συνήθως για τη μετάδοση πληροφοριών αυτές τις μέρες, είναι προφανές ότι δεν υπάρχει νικητής σε αυτή τη συζήτηση. Το αν χρησιμοποιείτε AM ή FM ενώ μεταδίδετε κάτι εξαρτάται αποκλειστικά από το πόσα άτομα θέλετε να απευθυνθείτε. Και πόσο ξεκάθαρα θέλετε να ακούγονται οι πληροφορίες σας!


Το να σκέφτεσαι σαν επιστήμονας θα σε κάνει πιο ευτυχισμένο

Ο Jim Al-Khalili έχει μια αξιοζήλευτη συναυλία. Ο Ιρακο-Βρετανός επιστήμονας σκέφτεται μερικά από τα βαθύτερα ερωτήματα—Τι είναι ο χρόνος; Πώς λειτουργούν οι δυνάμεις της φύσης; —ζώντας τη ζωή μιας προσωπικότητας της τηλεόρασης και του ραδιοφώνου. Ο Al-Khalili φιλοξενεί το The Life Scientific , μια

Πρόβλημα παραδείγματος αδράνειας – Δύο συνδεδεμένα μπλοκ

Πολύπλοκα συστήματα μπορεί να προκαλέσουν δυσκολίες στους μαθητές. Όταν δύο διαφορετικά συστήματα συνδέονται μεταξύ τους, υπάρχουν ορισμένοι κοινοί παράγοντες. Ο εντοπισμός αυτών των συνδέσεων μπορεί να διευκολύνει την επίλυση προβλημάτων. Αυτό το παράδειγμα προβλήματος έχει ένα σύνθετο σύστημα δύο

Τι εμποδίζει τις μοτοσυκλέτες να μην ανατρέπονται σε απότομες στροφές;

Η φυγόκεντρος δύναμη, ή η «δύναμη φυγής από το κέντρο», είναι αυτή που εμποδίζει τις μοτοσυκλέτες να ανατρέπονται σε απότομες στροφές. Αυτή η δύναμη σπρώχνει τη μοτοσικλέτα προς την κατεύθυνση του κέντρου του κύκλου και ακυρώνει τη ροπή από τη βαρυτική δύναμη. Αν έχετε παρακολουθήσει ποτέ αγώνες μ