У чому полягає основна відмінність між AM та FM-радіо?


35

Хочу знати основну / принципову різницю між AM та FM-радіо. Чому в даний час FM-радіо замінило AM і стало більш популярним?


5
Фазова модуляція насправді більш популярна, ніж частотна модуляція, але ви, напевно, думаєте слухати музику. Я обміню гроші, що ваш телефон використовує форму PSK.
Кортук

@Kortuk: Як і WLAN (802.11).
бортбіт

4
@boardbite - ПМ часто поєднується з AM як QAM (квадратурна амплітудна модуляція), щоб отримати 6 або навіть 8 біт на бод, що в чистому ПМ було б майже неможливо.
stevenvh

Відповіді:


63

Коротка відповідь: FM набагато менш сприйнятливий до порушення сигналу.

введіть тут опис зображення

Це сигнал, модульований AM. Контури - це сигнал базової смуги, який ми відновлюємо демодуляцією. Зауважте, що в сигналі є спайк, який може бути викликаний, наприклад, грозою.

введіть тут опис зображення

Це демодульований сигнал. Демодулятор не "знає", що шип не є фактичною частиною сигналу, тому він не може його зняти, і слухач почує галочку в симфонії, яку слухає.

FM має постійну амплітуду, і демодулятор не обдурить амплітуду шипами, оскільки він виявить коливання частот.

введіть тут опис зображення

Це сигнал FM. Сигнал базової смуги визначає зміну частоти носія. Зауважте, що шип не змінює частоту, тому він не буде чутний після демодуляції.


2
@boardbite - Дякую! Я точно не знаю, але, мабуть, це стосується простоти AM модулятора і демодулятора (ви можете зробити кристалічний радіоприймач з 3 компонентами). Недостатньо стійкий FM-приймач звучить набагато гірше, ніж не менш нестабільний приймач AM. Можливо, щось подібне.
stevenvh

1
@stevenvh Дійсно. Ранні любителі радіомобілів навіть зробили власні кришталеві діоди («котячий вус») - не потрібно купувати дорогий клапан (і не було того, як транзистори в ті часи).
Білл Мішель

18
ooooooh, фотографії ....
Кортук

1
Я не знаю про це, але в 1945 році FCC змінив діапазон FM з 42-50 МГц на поточний діапазон 88-108 МГц, щоб звільнити місце для телеканалу 1. Це миттєво зробило застаріле кожне існуюче FM-радіо.
dan04

2
@ Густаво - Так, вони також впливатимуть на частоту / фазу, але набагато менше, ніж вони впливають на амплітуду. Цей графік є таким же сплеском, що і графік у моїй відповіді, порівняно з непорушеним сигналом. Хоча в амплітуді 25% помилок, помилка частоти не помітна.
stevenvh

30

AM радіомодулюється амплітудно, тобто амплітуда несучої частоти змінюється так само, як і звуковий сигнал, який ви передаєте.

FM-радіомодуляється по частоті, тобто частота несучої частоти змінюється так само, як і звуковий сигнал, який ви передаєте.

Ілюстративний образ:

введіть тут опис зображення


7
Хоча ваша відповідь правильна, вона не стосується питання ОП (речення зі знаком питання).
Федеріко Руссо

10
+1 для класної анімації, але трохи більше речовини у вашій відповіді допоможе.
Олін Латроп

1
Так, це анімоване зображення, але я не бачу зайвої цінності анімації. ОП каже, що знає принципові відмінності між AM та FM, тому це не є відповіддю.
radagast

1
@radagast Він каже, що такого немає. він каже, що хоче це знати.
користувач207421

5

Додаткове запитання до:

Чому в даний час FM-радіо замінило AM і стало більш популярним?

Може бути:

Чому АМ-радіо ще не замінено FM-сигналом? "

По-перше, ми зробимо висновок із того, що ми говоримо про діапазон мовлення. Я хотів би просто додати до вже чудових відповідей, що радіо AM-радіо (в Америці) використовує від 540 до 1610 кГц, тоді як для радіомовлення FM-радіо (в тому ж регіоні) використовується від 88 до 108 МГц. Ці частоти обернено відповідають довжині хвилі; більш висока частота має меншу довжину хвилі, тоді як нижча частота має більшу довжину хвилі.

Формули частоти та довжини хвилі.

Де v= швидкість, f= частота і λ = довжина хвилі

Однією з важливих властивостей є те, що більші довжини хвиль мають більше поширення. (Ігнорування деяких інших змінних, таких як атмосферні умови, потужність передачі, розташування та тип антени тощо). Нижня частота діапазону AM забезпечує його більшу відстань, ніж FM. Однією з причин того, що радіомовлення AM-радіо продовжує виживати, може бути те, що можливість слухачів налаштовуватись на дещо віддаленіші станції надає йому унікальної якості .

Важливо пам’ятати, що амплітудна модуляція (AM) та частотна модуляція (FM) не залежать від частоти, тому моя відповідь менша про тип модуляції та більше про діапазон частот широкомовної смуги, на яку ви посилаєтесь.


дякую за те, що вказали, що низька частота проходить більшу відстань порівняно з високою частотою
Сріблястий Місяць,

4

FM-модуляція менш чутлива до порушень, як зазначено в інших відповідях, але це пов'язано з недоліком того, що вона має більшу пропускну здатність. Для наближення ширини смуги FM слід перевірити Правило Карсона ( смуга пропускання теоретично нескінченна, але її можна обмежити до певної кількості, після якої значення не мають більше значення).


3

AM радіо змінює силу сигналу. на FM частота змінюється з тією ж швидкістю, що і швидкість звуку. переваги FM менш статичного полягають у силі сигналу, тому ваш детектор співвідношення ігнорує статику, що дозволяє статичний вільний прийом на частотах FM.


1
Якщо припустимо, у вас є детектор співвідношення. Більшість інших FM-детекторів потребують обмежувачів.
користувач207421

1
  1. У FM-сигналах можна використовувати всю передану потужність, але в AM хвилі носії передачі містять більшу частину потужності. Отже, повне використання влади неможливо.

  2. FM-хвилі - це хвилі, що мають постійну амплітуду. Вони не залежать від модуляції. Отже, завдяки цьому передача сили цих хвиль також є постійною. Передача потужності хвиль FM краще, ніж сигнали AM.

  3. Амплітудна модуляція (АМ) - це техніка, що використовується в електронному зв’язку, найчастіше для передачі інформації через радіохвильову хвилю. частотна модуляція (FM) передає інформацію через несучу хвилю, змінюючи її частоту (протиставляючи це амплітудній модуляції, при якій амплітуда носія змінюється, а її частота залишається постійною).

  4. FM-сигнали мають велику перевагу перед AM сигналами. Обидва сигнали сприйнятливі до незначних змін амплітуди. З AM трансляцією ці зміни призводять до статичних. При FM-трансляції незначні зміни амплітуди не мають значення - оскільки звуковий сигнал передається через зміни частоти, FM-приймач може просто ігнорувати зміни амплітуди. Результат: статики взагалі немає.


-1
  1. Трансляція AM простіша, ніж FM, але різниця в складності та ціні в даний час дуже незначна.
  2. AM більше схильний до спотворень та деградації сигналів порівняно з FM.
  3. FM не погіршується лінійно з відстані.
  4. AM зазвичай транслює в моно, що робить його достатнім для розмовного радіо.
  5. FM може передавати в стерео, що робить його ідеальним для музики.
  6. У AM довший діапазон, ніж у FM.

Пункт 6 технічно не є правильним. Тип модуляції не визначає діапазон; частота і довжина хвилі.
JYelton

-5

Різниця довжини хвилі АМ-хвилі працюють в діапазоні КГц, в результаті АМ-хвилі мають більшу довжину хвилі. У той час як FM-хвилі працюють у МГц, вони мають меншу довжину хвилі. Більш високе збільшення довжини хвилі в діапазоні сигналів AM, тоді як FM має обмежену область покриття.


7
Немає причини, чому FM не міг працювати на низьких частотах або AM на високих частотах. Весь ваш аргумент хибний.
флюп

-6

насправді в АМ модуляції більша частина енергії витрачається, а с / н - менше. Але у фм майже загальна потужність, використана для створення нескінченної кількості бічних діапазонів. А також якість звуку менше, ніж в ам, оскільки менша пропускна здатність, але за рахунок більшої пропускної здатності якість звуку висока у фм.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.