Чому не перешкоджають обидва радіостанції одночасно грати?

Оскільки радіохвилі є адитивними, я б очікував, що станції, що перекриваються (наприклад, два різних сигнали, що транслюються на 95,7 в межах діапазону), одночасно відтворюють моє радіо.

Але це не те, що відбувається. Натомість я чую лише одну станцію за часом, коли радіо перемикається між двома станціями, коли я їхав, і деякими статичними між ними. Чому це відбувається? Чому я ніколи не чую обох станцій одночасно?

radio

— BlueRaja - Danny Pflughoeft
джерело

Будь ласка, повідомте мені, чи краще це питання підходить для фізики. Натомість

— BlueRaja - Danny Pflughoeft

Я не можу дати вам відповіді, але це стосується демодуляції. Використовуючи AM, ви можете насправді чути кілька станцій одночасно, але це не працює на FM, де можна почути лише найпотужнішу станцію.

— AndrejaKo

Це велике питання, і відповідь, ймовірно, має відношення до демодуляції на основі певної частоти замість всього спектру. Але також хочу зазначити, що я багато разів чув, коли друга трансляція перегукується з поточною трансляцією, таким чином обидві грають одразу по радіо.

— бордбіт

@BlueRaja: Також акустичні хвилі демонструють суперпозицію ("адитивна"), і все одно ви не чуєте "три", якщо одна людина каже "один", а інша людина каже "дві" одночасно.

— Сир

@Curd: ... Ні, ви чуєте одночасно і "один", і "два", саме це я і очікував з радіо.

— BlueRaja - Danny Pflughoeft

Відповіді:

Ваша згадка про частоту (97,5 МГц) говорить нам, що це FM-приймач. (AM поводитиметься по-різному, як і інші схеми модуляції).

Оскільки FM кодується модуляцією частоти сигналу, нічого спільного з AM не бажано. Для вирішення цього питання більшість приймачів надмірно посилює сигнал, поки він не стане більшим, ніж можуть пройти більш пізні етапи. Потім сигнал "притискається" до напруги цього підсилювача. Цей етап називається "обмежувачем" - він обмежує амплітуду деяким фіксованим значенням. Теоретично, будь-який сигнал слабший від цього випадає і просто стає шумом, а будь-який сигнал, сильніший за нього, має дуже хороший фіксований рівень, з яким може управляти FM-детектор, не турбуючись про зміни амплітуди.

Етапи підсилювача-обмежувача створюють явище під назвою "захоплення", де сильний сигнал прагне усунути слабший. Ось чому ви чуєте лише одну станцію.

Якби сигнали були дуже близькими за силою, ви б дійсно почули, як вони змішуються між собою, але це відбувається лише на частку секунди, коли рівні сигналу швидко змінюються (імовірно, ви перебуваєте в транспортному засобі), тож зазвичай ви не ' я не чую цього.

— гбаррі
джерело

Зауважте, що вони мали б бути дуже близькими за силою. Типові коефіцієнти захоплення менше 2 дБ.

— користувач207421

Ні. FM-сигнали не є аддитивними. Додавання двох FM-сигналів не робить одного "змішаного" FM-сигналу. Навіть якщо два сигнали несучої є синхронними. (І якщо приймач не "захопив" сигнал, він не зміг би його демодулювати, оскільки звичайні приймачі FM використовують "захоплений" сигнал для демодуляції).

— Девід

Ось мій погляд на це:

Хоча несучі сигнали можуть мати однакову частоту , вони мають різні фази . Коли ПЛЛ у FM-декодері переміщується, він фіксується спочатку на одній фазі, а потім на іншій, що призводить до того, що з часом час розшифровується чергування трансляцій.

— Ігнасіо Васкес-Абрамс
джерело

Чому ви вважаєте, що вони мають різні фази?

— Szymon Bęczkowski

Для них було б незвично різні фази. І якщо ми врахуємо коментар бортбіта, вони можуть мати однакові або подібні фази, що призводить до іншого явища з тим же основним поясненням.

— Ігнасіо Васкес-Абрамс

Чому ви вважаєте, що кожен FM-детектор є PLL?

— користувач207421

@EJP: Це правда, що PLL - не єдиний метод виявлення FM. Однак вони є одним з найменш доступних і компактних детекторів, що призводить до їх популярного використання.

— Ігнасіо Васкес-Абрамс

FM-радіосигнали не є аддитивними. Якщо ви додаєте два FM-сигнали разом, ви не отримаєте одного "змішаного" FM-сигналу. Ви просто шуміть.

На щастя, FM-приймачі добре підбирають FM-сигнал із шуму, тож ваше радіо здатне відокремити один - чи інший - від двох сигналів від шуму. Це робиться, фіксуючи на фазі одного несучого сигналу, що дозволяє йому трактувати позафазовий сигнал як шум амплітуди, який він завжди відхиляє.

Проблема полягає в тому, що, коли два сигнали переходять у фазу і виходять із фази (те, що відбувається через музику, навіть якщо два передавача ідеально заблоковані фазово, чого вони не є), заблокований сигнал захоплюється одним - або інший - з двох передавачів. Який сигнал буде дотримуватися, залежить не від амплітуди (якщо тільки різниця амплітуд не є достатньо великою), а від (1) музики (яка робить перехідні дрейфи до несучої фази) та (2) дрейфування фази передавача та (3) приймач (який буде мати перевагу дрейфу в будь-який момент).

Можна зробити FM-приймачі, які не мають фазового блокування. Наприклад, ви можете перетворити частоту в амплітуду, перш ніж проводити перетворення. У цьому випадку ваш змішаний FM-сигнал взагалі не буде працювати, оскільки шум не матиме відновленої несучої частоти.

— Девід
джерело