Understanding How AM / FM Radio Works

Radio kin as magysk ferskine, mar it is eins krekt maklik te begripen

Elke sa faak ûntwikkelje guon fan ús in spontane realisaasje dat AM / FM radio fynt as reade magie. As jo ​​op it radiator wikselje, kinne jo hearre muzyk, stim, of in oare audio-útfining dy't útútjûn wurdt út in boarne dy't hûnderten - of sels tûzen - kilometer fuort is! Sadwaande is it net echt magysk. Yn 't feil is radio-opsje ienfâldich te begripen om te begripen as jo radiowellen oanmeitsje en útstjoere.

Wat binne radiowellen?

Jo binne wierskynlik bekend mei AM, dat stiet foar Amplitude Modulation , en FM, dy't stiet foar Frequency Modulation . Sawol AM en FM-radioprogramma's wurde oer de loft oer radiowellen oerbrocht, dy't diel binne fan in breed oanbod fan elektromagnetyske wellen dy't omfetsje: gamma-rays, x-rays, ultravioletstraasjes, sichtbere ljocht, ynfrarede en mikrofoave. Elektromagnetyske wellen binne om ús hinne oeral oeral yn ferskate frekwinsjes. Radiowellen sjogge ferlykbere eigenskippen oan dy fan ljochtwâlen (bgl. Refleksje, polearing, beugraasje, brekking), mar besteane op in frekwinsje dat ús eagen net gefoelich binne.

Elektromagnetyske wellen binne ûntstien troch wikseljende aktes (AC), dy't de elektryske krêft brûkt wurdt om elke apparaat en / of technology yn ús wenten en libje te rinnen - fan waskmasjines nei televyzjes ​​nei ús mobile apparaten . Yn 'e Feriene Steaten wurkt aktyf aktyf op 120 Volt by 60 Hz. Dit betsjut dat de aktuele alternearje (feroaret rjochting) yn 'e draad 60 kear yn' e tweintich. Oare lannen brûke 50 Hz as de standert. Hoewol sawol 50 en 60 Hz as relatyf lytse frequinsjes beskôge wurde, ûntsteane de wikseljende streamingen noch in basisnivo fan elektromagnetyske straffen (EMR). Dit betsjut dat guon fan 'e elektryske enerzjy de draad ûntkomt en oerlevere wurdt yn' e loft. De hegere de frekwinsje fan 'e elektrisiteit, de mear enerzjy dy't de draad yn' e iepen romte beheart. Sa kin elektromagnetyske strieling losskreaun wurde as 'elektrisiteit yn' e loft '.

It konsept fan modulaasje

Elektrisiteit yn 'e loft is neat oars as willekeurige lûd. Om yn brûkbere sinjalen werjaan te kinnen dy't ynformaasje (muzyk of stim) oerjaan moat it earst moduleare wurde, en modulaasje is de basis foar AM en FM radio-sinjalen. Dat is de termen AM en FM ûntstien, sûnt AM stiet foar amplitudenmodulaasje en FM stiet foar frekwinsjemodulaasje.

In oar wurd foar modulaasje is feroaring. De elektromagnetyske strieling moat modulearre of feroare wurde om nuttich te wêzen as in radiometrie. Sûnder modulaasje wurde gjin ynformaasje holden troch in radio-sinjaal. Modulaasje is in ienfâldich begryp om te begripen, benammen om't it om ús hinne giet. Us sin fan fyzje is in goed foarbyld om te beskriuwen hoe't modulaasje wurket. Jo kinne in lege stik papier yn jo hân hawwe, mar it is nuttich oant it wurdt moduleare of feroare op wat sinnige manier. Elk soe it papier skriuwe of tekenje moatte om nuttige ynformaasje te kommunisearjen.

Us ferstân fan harkje is in oare foarbyld foar. Lege lucht moat modulearre of feroare wurde mei muzyk of stim of lûd om dêrfoar nuttich te wêzen. Krekt lykas it stikje papier, de molekulen dy't loft meitsje binne drager foar ynformaasje. Mar sûnder de echte ynformaasje - marken op it papier of klinkt yn 'e loft - jo hawwe neat. As it giet om radio-útstjoerings, moat de elektromagnetyske straat (elektrisiteit yn 'e loft) modulearre wurde mei de winske ynformaasje om te stjoeren.

AM Radio Broadcastings

AM radio brûkt amplitudenmodulaasje en is de ienfâldige foarm fan radio-útstjoering. Om amplitudenmodulaasje te begripen, beskôgje in steady-signal (of welle) omstjoeren op 1000 kHz op 'e AM-band. De amplitude (of hichte) fan it konstante sinjaal is ûnverteidich of net-moduleare, sadat gjin nuttige ynformaasje befettet. Dit steadysignal produkt allinich lûd oant it mei ynformaasje moduleare wurdt, lykas stim of muzyk. De kombinaasje fan 'e twa resultaten feroaret yn' e amplituden-krêft fan it fêst sinjaal, dat fergruttet en fermindert yn it direkte oanpart fan 'e ynformaasje. Allinich feroaret de amplitude, lykas de frekwinsje de folsleine tiid konstant bleau.

AM radio yn 't Amerika bedriuw yn in farieare frekwinsje fan 520 kHz oant 1710 kHz. Oare lannen en regio's hawwe in oare frekwinsjes. De spesifike frekwinsje is bekend as de treddefrekwinsje , dat is it fytskip dêr't de eigentlike sinjaal fan in útstjoerende antenne útfierd wurdt nei in ûntfangende tuner.

AM radio hat de foardielen fan oerferwizing oer gruttere ferskillen, mei mear stasjons yn in fereftfrekwinsjefjild, en maklik maklik opnommen troch ûntfanger. Mar AM-sinjalen binne lykwols mear oanpast foar lûd en statyske ynterferinsje , lykas by in tongerbuorkerij. De elektrisiteit fan bliksem produkt rûchslachtsjes dy't opnommen wurde troch AM tuners. AM radio hat ek in tige beheinde audio-rige, fan 200 Hz oant 5 kHz, wêrtroch syn brûkberens mear foar sprek-radio en minder foar muzyk beheind wurdt. En as it giet om muzyk, binne AM-sinjalen fan in legere lûdskwaliteit as FM.

FM Radio-útstjoerings

FM radio brûkt frequintaasjemodulaasje. Om frekwinsje modulaasje te begripen, beskôgje in sinjaal mei in steadyfrekwinsje en amplitude. De frekwinsje fan it sinjaal yn net-feroare of net-moduleare, dus is der gjin nuttige ynformaasje befette. Mar as ienige ynformaasje yntrodusearre is oan dit sinjaal, krijt de kombinaasje in feroaring oan 'e frekwinsje , dy't direkte oanwêzich is foar de ynformaasje. As de frekwinsje tusken leech en heech modulearre wurdt, wurdt muzyk of stim brûkt troch de dragerfrekwinsje. Mar allinich feroaret de frekwinsje as gefolch; de amplitude bliuwt de folsleine tiid konstant.

FM radio funksjonearret yn it berik fan 87,5 MHz oant 108,0 MHz, wat in folle hegere spektrum fan frekwinsjes is as AM radio. It distânsjefjild foar de FM-transmisysje is mear beheind as AM - meast minder dan 100 milen. It FM-radio is lykwols better suksesfol foar muzyk; It hegere bandbreedte fan 30 Hz oant 15 kHz produktt de lûdskwaliteit dy't wy normaal foarkomme om te harkjen nei en genietsje. Mar om in grutter gebiet fan fersoarging te krijen, fereasket de FM-transmisysje ekstra stasjons om de sinjalen fierder te dragen.

FM-útstjoerings wurde ek faak yn stereo dien - in pear AM-stasjons kinne ek stereo-sinjalen útstjoere. En hoewol FM-sinjalen binne minder susceptibel foar lûd en ynterferinsje, kinne se beheind wurde troch lichaamlike barrières (bgl. Gebouwen, hichten, ensfh.), Dy't de totale ûntfanking beynfloedzje. Dêrom kinne jo op bepaalde plakken beskate radio-stasjons makliker ophelje as oaren, of it is yn jo thús of om de stêd.