AM/FM ռադիոն կարող է զուտ մոգություն զգալ: Միացրեք ռադիոն և լսեք երաժշտություն, թոք-շոուներ կամ ցանկացած այլ աուդիո զվարճանք, որը հեռարձակվում է հարյուրավոր, եթե ոչ հազարավոր մղոն հեռավորության վրա գտնվող աղբյուրից: Բայց ռադիոն կախարդանք չէ: Դա ուղղակի, եթե հետաքրքրաշարժ գործընթաց է: Ահա թե ինչպես են ստեղծվում և հեռարձակվում ռադիոալիքները:
Ի՞նչ են ռադիոալիքները:
AM նշանակում է ամպլիտուդի մոդուլացիա, իսկ FM նշանակում է հաճախականության մոդուլացիա: Ինչպես AM, այնպես էլ FM ռադիոհաղորդումները փոխանցվում են օդով ռադիոալիքների միջոցով, որոնք էլեկտրամագնիսական ալիքների մի շարք են, որոնք ներառում են գամմա, ռենտգենյան ճառագայթներ, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ, տեսանելի լույս, ինֆրակարմիր և միկրոալիքային վառարաններ:
Էլեկտրամագնիսական ալիքները ամենուր են, ամենուր, տարբեր հաճախականություններով: Ռադիոալիքներն ունեն լույսի ալիքների նման հատկություններ (օրինակ՝ արտացոլումը, բևեռացումը, դիֆրակցիան և բեկումը), սակայն ռադիոալիքները գոյություն ունեն այնպիսի հաճախականությամբ, որին ձեր աչքերը զգայուն չեն:
Էլեկտրամագնիսական ալիքներն առաջանում են փոփոխական հոսանքի (AC) միջոցով՝ էլեկտրական էներգիան, որն օգտագործվում է ձեր տան և կյանքի տեխնոլոգիաների մեծ մասը գործարկելու համար՝ լվացքի մեքենաներից մինչև հեռուստացույցներ և շարժական սարքեր:
ԱՄՆ-ում փոփոխական հոսանքն աշխատում է 120 վոլտ 60 Հց հաճախականությամբ: Սա նշանակում է, որ հոսանքը փոխվում է (փոխում է ուղղությունը) մետաղալարում վայրկյանում 60 անգամ: Այլ երկրներ օգտագործում են 50 Հց որպես ստանդարտ:
Չնայած և՛ 50, և՛ 60 Հց հաճախականությունը համարվում է համեմատաբար ցածր հաճախականություն, փոփոխական հոսանքները առաջացնում են էլեկտրամագնիսական ճառագայթման հիմնական մակարդակ (EMR): Սա նշանակում է, որ էլեկտրական էներգիայի մի մասը դուրս է գալիս մետաղալարից և փոխանցվում օդ:
Որքան բարձր է էլեկտրաէներգիայի հաճախականությունը, այնքան ավելի շատ էներգիա է ստացվում, որին հաջողվում է մետաղալարից դուրս գալ բաց տարածություն: Ահա թե ինչու էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը երբեմն թույլ նկարագրվում է որպես «էլեկտրականություն օդում»:
Մոդուլյացիայի հայեցակարգ
Օդում եղած էլեկտրաէներգիան պատահական աղմուկ է: Տեղեկատվություն (երաժշտություն կամ ձայն) փոխանցող օգտակար ազդանշանների վերածվելու համար էլեկտրաէներգիան նախ պետք է մոդուլացվի: Հետևաբար, մոդուլյացիան հիմք է հանդիսանում AM և FM ռադիո ազդանշանների համար:
Մոդուլյացիայի մեկ այլ բառ փոփոխությունն է: Էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը պետք է մոդուլավորվի կամ փոխվի, որպեսզի այն օգտակար լինի որպես ռադիոհաղորդիչ: Առանց մոդուլյացիայի ռադիոազդանշանը չի կարող տեղեկատվություն փոխանցել:
Երբ խոսքը վերաբերում է ռադիոհաղորդումներին, էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը (օդում էլեկտրաէներգիան) պետք է մոդուլավորվի ուղարկվող տեղեկատվության հետ:
Մոդուլյացիայի հայեցակարգը ավելի լավ հասկանալու համար մտածեք տեսողության մասին: Դատարկ թղթի կտորն անիմաստ է այնքան ժամանակ, քանի դեռ այն չի մոդուլավորվել կամ ինչ-որ իմաստալից ձևափոխվել: Դուք պետք է գրեք կամ նկարեք թղթի վրա՝ օգտակար տեղեկություններ հաղորդելու համար:
AM ռադիոհեռարձակումներ
AM ռադիոն օգտագործում է ամպլիտուդային մոդուլյացիա՝ ռադիոհեռարձակման ամենապարզ ձևը: Ամպլիտուդային մոդուլյացիան հասկանալու համար մտածեք կայուն ազդանշանի (կամ ալիքի) մասին, որը հեռարձակվում է 1000 կՀց հաճախականությամբ AM տիրույթում: Հաստատուն ազդանշանի ամպլիտուդը (կամ բարձրությունը) անփոփոխ է կամ չմոդուլացված, ուստի այն չի պարունակում որևէ օգտակար տեղեկատվություն:
Այս կայուն ազդանշանն արտադրում է միայն աղմուկ, քանի դեռ այն չի մոդուլավորվում տեղեկություններով, ինչպիսիք են ձայնը կամ երաժշտությունը: Այս մոդուլյացիան հանգեցնում է կայուն ազդանշանի ամպլիտուդային ուժի փոփոխության, որը մեծանում և նվազում է տեղեկատվությանն ուղիղ համամասնությամբ: Փոխվում է միայն ամպլիտուդը։ Հաճախականությունը մնում է հաստատուն։
AM ռադիոն Ամերիկայում գործում է 520 կՀց-ից մինչև 1, 710 կՀց հաճախականությունների տիրույթում: Այլ երկրներ և տարածաշրջաններ ունեն հաճախականության տարբեր միջակայքեր: Հատուկ հաճախականությունը հայտնի է որպես կրիչի հաճախականություն, որն այն մեքենան է, որով իրական ազդանշանը փոխանցվում է հեռարձակման ալեհավաքից դեպի ընդունող լարող:
AM ռադիոն փոխանցում է ավելի մեծ հեռավորությունների վրա: Այն ունի ավելի շատ կայաններ տվյալ հաճախականության տիրույթում և կարող է հեշտությամբ ընդունվել ընդունիչների կողմից: Սակայն AM ազդանշաններն ավելի ենթակա են աղմուկի և ստատիկ միջամտության, ինչպես օրինակ՝ ամպրոպի ժամանակ: Կայծակից առաջացած էլեկտրաէներգիան առաջացնում է աղմուկի բարձրացումներ, որոնք ընդունում են AM լարերը:
AM ռադիոն ունի նաև ձայնի սահմանափակ տիրույթ՝ 200 Հց-ից մինչև 5 կՀց, ինչը այն դարձնում է ավելի լավ խոսակցական ռադիոյի համար, քան երաժշտության համար: Երաժշտության համար AM ազդանշաններն ավելի ցածր ձայնի որակ ունեն, քան FM-ը:
FM ռադիոհեռարձակումներ
FM ռադիոն օգտագործում է հաճախականության մոդուլյացիան: Հաճախականության մոդուլյացիան հասկանալու համար դիտարկեք կայուն հաճախականությամբ և ամպլիտուդով ազդանշան: Ազդանշանի հաճախականությունը անփոփոխ է կամ չմոդուլավորված, ուստի օգտակար տեղեկատվություն չկա:
Երբ դուք տեղեկատվություն եք ներկայացնում այս ազդանշանին, հաճախականության փոփոխություն է տեղի ունենում, որն ուղիղ համեմատական է տեղեկատվությանը: Երբ հաճախականությունը մոդուլացվում է ցածր և բարձր միջև, կրիչի հաճախականությունը փոխանցում է երաժշտություն կամ ձայն:Արդյունքում փոխվում է միայն հաճախականությունը։ Ամպլիտուդը մնում է անփոփոխ ամբողջ ժամանակ։
FM ռադիոն աշխատում է 87,5 ՄՀց-ից մինչև 108,0 ՄՀց տիրույթում, ավելի բարձր հաճախականության տիրույթ, քան AM ռադիոն: FM փոխանցումների հեռավորությունը ավելի սահմանափակ է, քան AM, սովորաբար 100 մղոնից պակաս:
Սակայն FM ռադիոն ավելի հարմար է երաժշտության համար: 30 Հց-ից մինչև 15 կՀց ավելի մեծ թողունակության տիրույթը ապահովում է ձայնի այն որակը, որը մենք վայելում ենք և նախընտրում: Ավելի մեծ ծածկույթի տարածք ունենալու համար FM փոխանցումներին անհրաժեշտ են լրացուցիչ կայաններ՝ ազդանշաններ հետագայում փոխանցելու համար:
FM հեռարձակումները սովորաբար կատարվում են ստերեո (AM-ի մի քանի կայաններ կարող են նաև հեռարձակել ստերեո ազդանշաններ): Չնայած FM ազդանշաններն ավելի քիչ են ենթարկվում աղմուկի և միջամտության, ֆիզիկական խոչընդոտները, ինչպիսիք են շենքերը և բլուրները, կարող են սահմանափակել դրանք և ազդել ընդհանուր ընդունման վրա:
Սա է պատճառը, որ դուք կարող եք որոշ ռադիոկայաններ վերցնել ավելի հեշտությամբ որոշ վայրերում, քան մյուսները, կամ ինչու եք կորցնում կայանները տարբեր տարածքներով մեքենա վարելիս:
