Jaka jest podstawowa różnica między radiem AM a FM?

35

Chcę poznać podstawową / podstawową różnicę między radiem AM i FM. Dlaczego w dzisiejszych czasach radio FM zastąpiło AM i stało się bardziej popularne?

stevenvh
źródło
5
Modulacja fazowa jest w rzeczywistości bardziej popularna niż modulacja częstotliwości, ale prawdopodobnie myślisz o słuchaniu muzyki. Założę się o pieniądze, z których Twój telefon korzysta w formie PSK.
Kortuk
@Kortuk: Podobnie jak WLAN (802.11).
boardbite
4
@boardbite - PM jest często łączony z AM jako QAM (Quadrature Amplitude Modulation), aby uzyskać 6 lub nawet 8 bitów na bod, co w przypadku czystego PM byłoby prawie niemożliwe.
stevenvh

Odpowiedzi:

63

Krótka odpowiedź: FM jest znacznie mniej podatny na zakłócenia sygnału.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Jest to sygnał modulowany AM. Kontury są sygnałem pasma podstawowego, który odzyskujemy przez demodulację. Zauważ, że sygnał ma skok, który może być spowodowany na przykład burzą.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

To jest demodulowany sygnał. Demodulator nie „wie”, że szczyt nie jest faktyczną częścią sygnału, więc nie może go usunąć, a słuchacz usłyszy tik w symfonii, której słucha.

FM ma stałą amplitudę, a demodulator nie da się zwieść skokom amplitudy, ponieważ wykryje zmiany częstotliwości.

wprowadź opis zdjęcia tutaj

To jest sygnał FM. Sygnał pasma podstawowego określa zmianę częstotliwości nośnej. Zauważ, że skok nie zmienia częstotliwości, więc nie będzie słyszalny po demodulacji.

stevenvh
źródło
2
@boardbite - Dzięki! Nie wiem na pewno, ale myślę, że ma to związek z prostotą modulatora AM i demodulatora (można zrobić kryształowy odbiornik radiowy z 3 komponentów). Niedostatecznie stabilny odbiornik FM brzmi znacznie gorzej niż równie niestabilny odbiornik AM. Może coś takiego.
stevenvh
1
@stevenvh Rzeczywiście. Hobbyści z wczesnych lat AM stworzyli nawet własne diody kryształowe („kocie wąsy”) - nie trzeba kupować drogich zaworów (i takich tranzystorów w tamtych czasach).
Bill Michell,
18
ooooooh, zdjęcia ....
Kortuk
1
Nie wiem o tym, ale w 1945 r. FCC zmieniło pasmo FM z 42-50 MHz na obecne pasmo 88-108 MHz, aby zrobić miejsce dla kanału telewizyjnego 1. To natychmiast sprawiło, że każde istniejące radio FM stało się przestarzałe.
dan04
2
@ Gustavo - Tak, wpłyną również na częstotliwość / fazę, ale znacznie mniej niż na amplitudę. Ten wykres jest tym samym skokiem co wykres w mojej odpowiedzi, w porównaniu z niezakłóconym sygnałem. Chociaż występuje błąd 25% amplitudy, błąd częstotliwości nie jest zauważalny.
stevenvh
30

Radio AM jest modulowane amplitudowo, co oznacza, że amplituda częstotliwości nośnej zmienia się w taki sam sposób, jak transmitowany sygnał audio.

Radio FM jest modulowane częstotliwościowo, co oznacza, że częstotliwość częstotliwości nośnej zmienia się w taki sam sposób, jak transmitowany sygnał audio.

Zdjęcie poglądowe:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

słup
źródło
7
Chociaż twoja odpowiedź jest prawidłowa, nie odnosi się do pytania OP (zdania ze znakiem zapytania).
Federico Russo,
10
+1 za fajną animację, ale nieco więcej treści w twojej odpowiedzi pomogłoby.
Olin Lathrop,
1
Tak, to animowany obraz, ale nie widzę dodatkowej wartości animacji. OP twierdzi, że zna podstawowe różnice między AM a FM, więc nie jest to odpowiedź.
radagast
1
@radagast On nie mówi nic takiego. mówi, że chce to wiedzieć.
user207421
5

Pytanie uzupełniające do:

Dlaczego w dzisiejszych czasach radio FM zastąpiło AM i stało się bardziej popularne?

Może być:

Dlaczego radio AM nie zostało jeszcze zastąpione przez radio FM? ”

Po pierwsze, wywnioskujemy z pytania, że ​​mówimy o zasięgu transmisji. Chciałbym po prostu dodać do i tak doskonałych odpowiedzi, że radio AM (w obu Amerykach) używa częstotliwości 540–1610 kHz, podczas gdy radio FM (w tym samym regionie) używa częstotliwości 88–108 MHz. Częstotliwości te odpowiadają odwrotnie długości fali; wyższa częstotliwość ma mniejszą długość fali, podczas gdy niższa częstotliwość ma większą długość fali.

Wzory częstotliwości i długości fali.

Gdzie v= prędkość, f= częstotliwość, a λ = długość fali

Jedną ważną właściwością jest to, że dłuższe fale mają większą propagację. (Ignorowanie niektórych innych zmiennych, takich jak warunki atmosferyczne, moc transmisji, lokalizacja i typ anteny itp.) Niższa częstotliwość pasma AM zapewnia większy zasięg niż FM. Jednym z powodów, dla których nadal nadawane jest radio AM, może być fakt, że zdolność słuchacza do dostrojenia się do nieco bardziej odległych stacji nadaje mu wyjątkową jakość .

Ważne jest, aby pamiętać, że modulacja amplitudy (AM) i modulacja częstotliwości (FM) są niezależne od częstotliwości, więc moja odpowiedź jest mniej na temat rodzaju modulacji, a więcej na temat zakresu częstotliwości nadawanych pasm.

JYelton
źródło
dzięki za zwrócenie uwagi, że niska częstotliwość podróżuje na większą odległość w porównaniu do wysokiej częstotliwości
Silver Moon
4

Modulacja FM jest mniej wrażliwa na zakłócenia, jak stwierdzono w innych odpowiedziach, ale wiąże się to z wadą posiadania większej przepustowości. Aby uzyskać przybliżenie szerokości pasma FM, powinieneś sprawdzić Regułę Carsona (pasmo jest teoretycznie nieskończone, ale można je ograniczyć do pewnego poziomu, po którym wartości nie będą już znaczące).

Felice Pollano
źródło
3

Radio AM zmienia siłę sygnału. w FM częstotliwość zmienia się z tą samą szybkością, co częstotliwość audio. zalety FM mniej statyczne wpływają na siłę sygnału, więc twój wykrywacz proporcji ignoruje zakłócenia, pozwalając na bezstatyczny odbiór na częstotliwościach FM.

Jay Finke
źródło
1
Zakładając, że masz wykrywacz proporcji. Większość innych detektorów FM wymaga ograniczników.
user207421
1
  1. W sygnałach FM można wykorzystać całą przesyłaną moc, ale w fali AM nośne transmisji zawierają większość mocy. Zatem pełne wykorzystanie mocy nie jest możliwe.

  2. Fale FM to fale o stałej amplitudzie. Są one niezależne od modulacji. Z tego powodu przenoszenie mocy tych fal jest również stałe. Transmisja mocy fal FM jest lepsza niż w przypadku sygnałów AM.

  3. Modulacja amplitudy (AM) jest techniką stosowaną w komunikacji elektronicznej, najczęściej do przesyłania informacji za pośrednictwem fali nośnej radiowej. modulacja częstotliwości (FM) przekazuje informacje przez falę nośną, zmieniając jej częstotliwość (kontrast z modulacją amplitudy, w której amplituda nośnej jest zmieniana, a jej częstotliwość pozostaje stała).

  4. Sygnały FM mają wielką przewagę nad sygnałami AM. Oba sygnały są podatne na niewielkie zmiany amplitudy. W przypadku transmisji AM zmiany te powodują zakłócenia. W przypadku transmisji FM niewielkie zmiany amplitudy nie mają znaczenia - ponieważ sygnał audio jest przenoszony przez zmiany częstotliwości, odbiornik FM może po prostu zignorować zmiany amplitudy. Rezultat: brak zakłóceń.

Jerry Thomsan
źródło
-1
  1. Nadawanie AM jest prostsze niż FM, ale różnica w złożoności i cenie jest obecnie bardzo marginalna.
  2. AM jest bardziej podatny na zniekształcenia i degradację sygnału w porównaniu do FM.
  3. FM nie degraduje się liniowo wraz z odległością.
  4. AM zwykle nadaje w trybie mono, co wystarcza na rozmowy przez radio.
  5. FM może nadawać w stereo, dzięki czemu idealnie nadaje się do muzyki.
  6. AM ma większy zasięg niż FM.
Adam
źródło
Punkt 6 jest nieprawidłowy technicznie. Typ modulacji nie określa zasięgu; częstotliwość i długość fali.
JYelton
-5

Różnica długości fali Fale AM ​​działają w zakresie KHz, w wyniku czego fale AM ​​mają większą długość fali, podczas gdy fale FM działają w MHz, więc mają krótszą długość fali. Większy wzrost długości fali w zakresie sygnałów AM, podczas gdy FM ma ograniczony obszar zasięgu.

manu
źródło
7
Nie ma powodu, dla którego FM nie mógłby pracować na niskich częstotliwościach, a AM na wysokich częstotliwościach. Cały twój argument jest fałszywy.
flup
-6

w rzeczywistości w modulacji AM większość mocy jest marnowana, a s / n jest mniejszy. ale w fm prawie całkowita moc wykorzystywana do tworzenia nieskończonej liczby pasm bocznych. a także mniejsza jakość dźwięku jest w am, ponieważ mniejsza szerokość pasma, ale z powodu większej szerokości pasma jakość dźwięku jest wysoka w FM.

Mahesh
źródło