Radiolähetykset alkoivat tällä planeetalla vuonna 1905 kokeellisesti. Vuoden 1920 tienoilla siitä tuli myös kaupallinen lähetys.
Radiolähetyksen alkuaikoina asemat käyttivät lähetykseen pitkä-, keski- ja lyhytaaltokaistoja. Ajan myötä syntyivät Very High Frequency ja Ultra High Frequency -lähetystilat.
Amplitudimodulaatio (AM) ja taajuusmodulaatio (FM) ovat kaksi eri radiolähetystilaa. Molemmat tilat auttavat välittämään tietoa sähkömagneettisten aaltojen muodossa.
AM vs FM
AM:n ja FM:n ero on se, että AM moduloi signaalin amplitudia pitäen taajuuden vakiona ja FM moduloi signaalin taajuutta pitäen amplitudin vakiona.
Amplitudimodulaatio syntyi aikaisemmin kuin taajuusmodulaatio. FM-radiosignaalien löytäminen on eräänlainen signaalin selkeyden parannus AM-radiosignaaleihin verrattuna.
AM- ja FM-vertailutaulukko (taulukkomuodossa)
| Vertailuparametri | Amplitudimodulaatio (AM) | Taajuusmodulaatio (FM) |
|---|---|---|
| Modulaatio | AM:ssä kantoaallon amplitudinpitovaihe ja taajuus moduloidaan vakioiksi. | FM:ssä kantoaallon taajuutta moduloidaan pitäen vaiheen ja amplitudin vakiona. |
| Kustannustekijä | AM-lähetys ja vastaanotto ovat edullisia. | FM-lähetys ja -vastaanotto on suhteellisen kalliimpaa kuin AM-järjestelmät |
| Äänen laatu | AM:n tapauksessa äänenlaatu on melko huono | FM:n tapauksessa häiriöt ovat pienemmät, mikä tekee äänenlaadusta parhaan. |
| Monimutkaisuus toiminnallisuudessa | Lähetys- ja vastaanottotoiminnot ovat hyvin yksinkertaisia | Lähetys- ja vastaanottotoiminnot ovat erittäin monimutkaisia |
| Lähetyksen etäisyys | AM-signaalit voidaan lähettää pitkän matkan päähän. | FM-signaaleja ei voida lähettää pitkiä matkoja. Tätä tarkoitusta varten tarvitaan useita FM-radioasemia. |
Mikä on AM (amplitudimodulaatio)?
Amplitudimodulaatio on prosessi, jossa radioaaltosignaali lähetetään moduloimalla amplitudia. AM:ää käytetään sähköisen viestinnän muodossa.
AM on vanhin ja varhaisin tapa lähettää tietoa radiosignaaleina. Vaikka kantoaallon amplitudi ei vaihtele, moduloiva data muuntaa sen lähetystä varten.
Amplitudimodulaatio on erittäin yksinkertainen toteuttaa verrattuna muihin radiolähetys- ja vastaanottomuotoihin. AM vaatii myös rajoitetun kaistanleveyden.
AM ei ole kallis, ja tämä tekee siitä hyödyllisen pitkän matkan lähetyksissä. Lähetin- ja vastaanotinkomponentit eivät myöskään ole monimutkaisia, mikä tekee siitä taloudellisen käytön.
AM kuluttaa enemmän tehoa lähetykseen ja vastaanottoon. AM-signaalit vaativat erittäin suuren kaistanleveyden, toisinaan vastaavan korkeimman taajuuden kaistanleveyttä.
Signaali häiritsee aina kohinaa, mikä tekee laadun aina huonoksi. Se on kuitenkin halutuin, koska se voidaan välittää pitemmille etäisyyksille.
AM-radiolähettimet voivat lähettää ääniaaltoja jopa 15 kHz:n taajuusalueella. Mutta vastaanotin pystyy toistamaan signaalit vain 5 kHz asti tai joskus jopa vähemmän. Ulkoiset tekijät voivat vaikuttaa AM-signaalin lähetykseen ja vastaanottoon.
Myrskyt ja auringonpilkut voivat vaikuttaa signaalin laatuun, yleensä taustalla on paljon kohinaa.
Mikä on FM (Frequency Modulation)?
Taajuusmodulaatio on prosessi, jossa radioaaltosignaali lähetetään moduloimalla taajuutta. Tätä menetelmää pidetään monipuolisena radiosignaalin lähetys- ja vastaanottomuotona.
On todellakin tosiasia, että amplitudi muuttuu myös FM:ssä, mutta se ei ole havaittavissa kuten AM:ssä. FM on halutuin signaalin laadun vuoksi.
Lähetin- ja vastaanotinkomponentit ovat monimutkaisia, mikä tekee niistä kalliita. FM:n toiminnallisuus ei myöskään ole niin yksinkertainen.
FM-signaalit eivät voi kulkea pitkiä matkoja, koska se vaatii monia radioasemia vastaanottaakseen ja toistaakseen jokaisella pienellä etäisyydellä. Vielä tärkeämpää on, että FM kuluttaa vähemmän virtaa.
Kahden vierekkäisen aseman välinen maantieteellinen häiriö on myös rajoitettu. Myös matkapuhelintornien ja muiden tornien ihmisen aiheuttamat häiriöt ovat myös huomattavasti pienemmät, joten signaalin laatu on häiriötön.
FM-lähetys ja -vastaanotto vaatii erittäin suuren kaistanleveyden. FM:ää pidetään ensiluokkaisena lähetysteknologiana, joka tarjoaa täydellisen äänenlaadun.
FM-radioasemat aloittivat toimintansa 1990-luvulla tarjotakseen korkealaatuista musiikkia radion kautta. FM-vastaanotin hyväksyy oikean lähetysaseman ja hylkää ei-toivotut signaalit, mikä tekee siitä täydellisen kuvan.
Tärkeimmät erot AM:n ja FM:n välillä
- Huomattava tärkein ero AM:n ja FM:n välillä on häiriötekijä, AM on paljon meluisampi ja siihen vaikuttaa helposti ulkoiset ympäristön muutokset, kun taas FM tarjoaa häiriöttömän vastaanoton. AM:n äänenlaatu on huonompi kuin FM:n
- Taloudellisin ehdoin on todellakin hyväksyttävää, että AM-radiosignaalit voidaan levittää pitkille etäisyyksille ilman väliradioasemia, kun taas FM:ää ei voida lähettää pidemmälle, ja jos näin tehdään, se vaatii useiden asemien vastaanottamista. ja lisääntyä.
- Toinen kustannustekijä, joka on huomattava, AM-lähetin- ja vastaanotinkomponentit ovat yksinkertaisia ja halvempia, samalla kun FM-komponentit ovat kalliita.
- Modulaation tekninen ero on se, että AM:ssä amplitudi moduloidaan pitäen vaihe ja taajuus vakioina, kun taas FM:ssä taajuus moduloidaan pitäen vaihe ja amplitudi vakioina.
- FM:n vaatima kaistanleveys on AM:ään verrattuna suurempi. FM vaatii kaksikymmentä kertaa enemmän kaistanleveyttä kuin AM.
Johtopäätös
Molemmilla vaihteistoilla on etunsa. Tekijät voivat vaihdella, koska käyttö vaihtelee henkilöittäin ja paikasta toiseen. Esimerkiksi puhelähetykset suosivat AM, koska uutisten on tarkoitus tavoittaa suuri väestö.
FM on suositeltava musiikkiasemille ja lähetyksille. Jos kustannukset tulevat kuvaan, AM voi saada reunan kädet alas. Stereoäänelle on valittu FM, koska siinä on suuri määrä sivukaistoja. Nykytekniikka on automatisoinut radiolähetyksen ja vastaanoton.
Tämä on tehnyt prosessista myös yksinkertaisen ja kustannustehokkaan. Pääsy kansainväliseen yleisöön radiosignaalien kautta on mahdollista. Eri aikakausina eri tarkoituksiin tehdyt löydöt hyödynnetään kokonaan monilla alueilla.
- https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ol-31-15-2254
- https://arxiv.org/pdf/1808.08589
- https://pure.tue.nl/ws/files/2235569/Metis174587.pdf
- https://apps.dtic.mil/docs/citations/ADA446837
