AM/FM радиосы өзін таза сиқырлы сезінуі мүмкін. Радионы қосыңыз және жүздеген, тіпті мыңдаған миль қашықтықта орналасқан көзден таратылатын музыканы, ток-шоуларды немесе кез келген басқа аудио ойын-сауықты тыңдаңыз. Бірақ радио сиқыр емес. Бұл қарапайым, егер қызықты процесс. Радиотолқындардың қалай жасалатынын және таратылатынын қараңыз.
Радиотолқындар дегеніміз не?
AM амплитудалық модуляцияны білдіреді, ал FM жиілікті модуляцияны білдіреді. AM және FM радиобағдарламалары гамма-сәулелері, рентген сәулелері, ультракүлгін сәулелер, көрінетін жарық, инфрақызыл және микротолқынды қамтитын электромагниттік толқындар ауқымының бөлігі болып табылатын радиотолқындар арқылы ауа арқылы беріледі.
Электромагниттік толқындар айналада, барлық жерде, әртүрлі жиілікте. Радиотолқындардың жарық толқындарына ұқсас қасиеттері бар (мысалы, шағылысу, поляризация, дифракция және сыну), бірақ радиотолқындар сіздің көзіңіз сезбейтін жиілікте болады.
Электромагниттік толқындар айнымалы ток (AC) арқылы жасалады, бұл электр қуаты үйіңіздегі және өміріңіздегі кір жуғыш машинадан теледидардан мобильді құрылғыларға дейінгі технологияның көпшілігін іске қосу үшін пайдаланылады.
Америка Құрама Штаттарында айнымалы ток 60 Гц жиілікте 120 вольтта жұмыс істейді. Бұл токтың сымдағы секундына 60 рет ауысатынын (бағытын өзгертетінін) білдіреді. Басқа елдер стандарт ретінде 50 Гц пайдаланады.
50 және 60 Гц салыстырмалы түрде төмен жиіліктер болып саналғанымен, айнымалы токтар электромагниттік сәулеленудің (ЭМР) негізгі деңгейін тудырады. Бұл электр энергиясының бір бөлігі сымнан шығып, ауаға жіберілетінін білдіреді.
Электр жиілігі неғұрлым жоғары болса, сымды ашық кеңістікке шығаруға болатын энергия соғұрлым көп болады. Сондықтан электромагниттік сәулелену кейде «ауадағы электр тогы» деп еркін сипатталады.
Модуляция түсінігі
Ауадағы электр тогы – кездейсоқ шу. Ақпаратты (музыка немесе дауыс) тасымалдайтын пайдалы сигналдарға айналу үшін алдымен электр қуатын модуляциялау керек. Сондықтан модуляция AM және FM радио сигналдарының негізі болып табылады.
Модуляцияны білдіретін тағы бір сөз - өзгерту. Радиохабар ретінде пайдалы болу үшін электромагниттік сәулелену модуляциялануы немесе өзгертілуі керек. Модуляциясыз радиосигнал ақпаратты тасымалдай алмайды.
Радиохабарларына келетін болсақ, электромагниттік сәулелену (ауадағы электр энергиясы) жіберілетін ақпаратпен модуляциялануы керек.
Модуляция ұғымын жақсырақ түсіну үшін көру туралы ойланыңыз. Бос қағаз парағы модуляцияланбайынша немесе мағыналы түрде өзгермейінше пайдасыз болады. Пайдалы ақпаратты жеткізу үшін қағазға жазу немесе сурет салу керек.
AM радиохабарлары
AM радиосы амплитудалық модуляцияны пайдаланады, радиохабар таратудың ең қарапайым түрі. Амплитудалық модуляцияны түсіну үшін AM жолағында 1000 кГц жиілікте таралатын тұрақты сигнал (немесе толқын) туралы ойланыңыз. Тұрақты сигналдың амплитудасы (немесе биіктігі) өзгермейді немесе модуляцияланбаған, сондықтан ол ешқандай пайдалы ақпаратты тасымалдамайды.
Бұл тұрақты сигнал дауыс немесе музыка сияқты ақпаратпен модуляцияланғанша ғана шу шығарады. Бұл модуляция тұрақты сигналдың амплитудалық күшінің өзгеруіне әкеледі, ол ақпаратқа тура пропорционалды өседі және төмендейді. Тек амплитудасы өзгереді. Жиілік тұрақты болып қалады.
Америкадағы AM радиосы 520 кГц пен 1, 710 кГц аралығындағы жиіліктер диапазонында жұмыс істейді. Басқа елдер мен аймақтардың жиілік диапазондары әртүрлі. Арнайы жиілік тасымалдаушы жиілігі ретінде белгілі, ол арқылы нақты сигнал таратылатын антеннадан қабылдау тюнеріне тасымалданатын көлік құралы болып табылады.
AM радиосы үлкенірек қашықтыққа таратады. Оның берілген жиілік диапазонында көбірек станциялары бар және оларды қабылдағыштар оңай қабылдай алады. Бірақ AM сигналдары шу мен статикалық кедергілерге, мысалы, найзағай кезіндегідей сезімтал. Найзағай арқылы өндірілетін электр тогы AM тюнерлері қабылдайтын шуылдар шығарады.
AM радиосының 200 Гц-тен 5 кГц-ке дейінгі шектеулі дыбыс диапазоны бар, бұл музыкадан гөрі сөйлесу радиосын жақсырақ етеді. Музыка үшін AM сигналдарының дыбыс сапасы FM-ге қарағанда төмен.
FM радиохабарлары
FM радиосы жиілік модуляциясын пайдаланады. Жиілік модуляциясын түсіну үшін тұрақты жиілік пен амплитудасы бар сигналды қарастырыңыз. Сигнал жиілігі өзгермеген немесе модуляцияланбаған, сондықтан пайдалы ақпарат жоқ.
Бұл сигналға ақпаратты енгізген кезде, ақпаратқа тура пропорционал жиілікте өзгеріс болады. Жиілік төмен және жоғары арасында модуляцияланған кезде, тасымалдаушы жиілік музыканы немесе дауысты береді. Нәтижесінде тек жиілік өзгереді. Амплитуда бүкіл уақыт бойы тұрақты болып қалады.
FM радиосы 87,5 МГц пен 108,0 МГц диапазонында жұмыс істейді, бұл AM радиосынан жоғары жиілік диапазоны. FM хабарлары үшін қашықтық диапазоны AM қарағанда шектеулі, әдетте 100 мильден аз.
Алайда FM радиосы музыка үшін жақсырақ. 30 Гц-тен 15 кГц-ке дейінгі жоғары өткізу қабілеттілігі диапазоны бізге ұнайтын және ұнататын дыбыс сапасын береді. Кеңірек қамту аймағына ие болу үшін FM хабарлары сигналдарды әрі қарай тасымалдау үшін қосымша станцияларды қажет етеді.
FM таратылымдары әдетте стереода орындалады (бірнеше AM станциялары да стерео сигналдарды тарата алады). FM сигналдары шу мен кедергілерге азырақ сезімтал болғанымен, ғимараттар мен төбелер сияқты физикалық кедергілер оларды шектеп, жалпы қабылдауға әсер етуі мүмкін.
Сондықтан белгілі бір радиостанцияларды кейбір жерлерден басқаларға қарағанда оңай алуға болады немесе әртүрлі аймақтарды аралап жүргенде станцияларды жоғалтудың себебі.
