1. Lav effektivitet - Da den nyttige effekt, der ligger i de små bånd, er ret lille, så er effektiviteten af ​​AM-systemet lav.

2. Begrænset driftsområde – Driftsområdet er lille på grund af lav effektivitet. Transmission af signaler er således vanskelig.

3. Støj i receptionen – Da radiomodtageren har svært ved at skelne mellem de amplitudevariationer, der repræsenterer støj, og dem med signalerne, er kraftig støj tilbøjelig til at opstå i dens modtagelse.

4. Dårlig lydkvalitet – For at opnå high fidelity-modtagelse skal alle lydfrekvenser op til 15 KiloHertz gengives, og dette kræver båndbredden på 10 KiloHertz for at minimere interferensen fra de tilstødende sendestationer. Derfor er lydkvaliteten kendt for at være dårlig i AM-udsendelsesstationer.

1. Radioudsendelser

2. Tv-udsendelser

3. Garageport åbner nøglefri fjernbetjeninger

4. Sender tv-signaler

5. Kortbølge radiokommunikation

6. Tovejs radiokommunikation

VSB-SC

1. Definition - Et rudimentielt sidebånd (i radiokommunikation) er et sidebånd, der kun er delvist afskåret eller undertrykt.

2. Anvendelse - Tv-udsendelser og radioudsendelser

3. Du bruger - Sender tv-signaler

SSB-SC

1. Definition - Single-sidebandmodulation (SSB) er en forfining af amplitudemodulation, der mere effektivt bruger elektrisk strøm og båndbredde

2. Anvendelse - Tv-udsendelser og kortbølgeradioudsendelser

3. Du bruger - Kortbølget radiokommunikation

DSB-SC

1. Definition - I radiokommunikation er sidebånd et frekvensbånd, der er højere end eller lavere end bærefrekvensen, og som indeholder strøm som et resultat af modulationsprocessen.

2. Anvendelse - Tv-udsendelser og radioudsendelser

3. Du bruger - 2-vejs radiokommunikation

Hvad er Amplitude Modulation (AM)?

- "Modulation er processen med at overlejre et lavfrekvent signal på en høj frekvens bæresignal."

- "Modulationsprocessen kan defineres som at variere RF-bærebølgen i overensstemmelse hermed med intelligensen eller informationen i et lavfrekvent signal."

- "Modulation er defineret som den præcess, hvorved nogle karakteristika, normalt amplitude, frekvens eller fase af en bærebølge varieres i overensstemmelse med den øjeblikkelige værdi af en anden spænding, kaldet den modulerende spænding."

Hvorfor er modulering nødvendig?

1. Hvis to musikalske programmer blev spillet på samme tid inden for afstand, ville det være svært for nogen at lytte til én kilde og ikke høre den anden kilde. Da alle musikalske lyde har omtrent det samme frekvensområde, danner de omkring 50 Hz til 10KHz. Hvis et ønsket program flyttes op til et frekvensbånd mellem 100KHz og 110KHz, og det andet program flyttes op til båndet mellem 120KHz og 130KHz, så gav begge programmer stadig 10KHz båndbredde, og lytteren kan (ved båndvalg) hente programmet. efter eget valg. Modtageren ville nedskifte kun det valgte frekvensbånd til et passende område på 50Hz til 10KHz.

2. En anden mere teknisk grund til at flytte meddelelsessignalet til en højere frekvens er relateret til antennestørrelsen. Det skal bemærkes, at antennestørrelsen er omvendt proportional med den frekvens, der skal udstråles. Dette er 75 meter ved 1 MHz, men ved 15KHz er det steget til 5000 meter (eller lidt over 16,000 fod), en lodret antenne af denne størrelse er umulig.

3. Den tredje grund til at modulere en højfrekvent bærebølge er, at RF (radiofrekvens) energi vil rejse en stor afstand end den samme mængde energi, der transmitteres som lydeffekt.

Typer af modulering

Bæresignalet er en sinusbølge ved bærefrekvensen. Nedenstående ligning viser, at sinusbølgen har tre karakteristika, der kan ændres.

Øjeblikkelig spænding (E) =Ec(max)Sin(2πfct + θ)

Udtrykket, der kan varieres, er bærebølgespændingen Ec, bærebølgefrekvensen fc og bærebølgens fasevinkle θ. Så tre former for modulationer er mulige.

1. Amplitude Modulation

Amplitudemodulation er en stigning eller reduktion af bærespændingen (Ec), vil alle andre faktorer forblive konstante.

2. Frekvensmodulering

Frekvensmodulation er en ændring i bærefrekvensen (fc), hvor alle andre faktorer forbliver konstante.

3. Fase Modulation

Fasemodulation er en ændring i bærerfasevinklen (θ). Fasevinklen kan ikke ændre sig uden også at påvirke en ændring i frekvensen. Derfor er fasemodulation i virkeligheden en anden form for frekvensmodulation.

FORKLARING AF AM

Metoden til at variere amplituden af ​​en højfrekvent bærebølge i overensstemmelse med den information, der skal transmitteres, og holde frekvensen og fasen af ​​bærebølgen uændret, kaldes Amplitude Modulation. Informationen betragtes som det modulerende signal, og den overlejres på bærebølgen ved at anvende dem begge på modulatoren. Det detaljerede diagram, der viser amplitudemodulationsprocessen, er givet nedenfor.

Som vist ovenfor har bærebølgen positive og negative halvcyklusser. Begge disse cyklusser varierer i henhold til de oplysninger, der skal sendes. Bærebølgen består så af sinusbølger, hvis amplituder følger amplitudevariationerne af den modulerende bølge. Bærebølgen holdes i en hylster dannet af den modulerende bølge. Fra figuren kan du også se, at amplitudevariationen af ​​højfrekvensbæreren er ved signalfrekvensen, og frekvensen af ​​bærebølgen er den samme som frekvensen af ​​den resulterende bølge.

Analyse af Amplitude Modulation Carrier Wave

Lad vc = Vc Sin wct

vm = Vm Sin wmt

vc – Øjeblikkelig værdi af bæreren

Vc – Peak-værdi for bæreren

Wc – Bærerens vinkelhastighed

vm – Øjeblikkelig værdi af det modulerende signal

Vm – Maksimal værdi af det modulerende signal

wm – Det modulerende signals vinkelhastighed

fm – Modulerende signalfrekvens

Det skal bemærkes, at fasevinklen forbliver konstant i denne proces. Så det kan ignoreres.

Det skal bemærkes, at fasevinklen forbliver konstant i denne proces. Så det kan ignoreres.

Amplituden af ​​bærebølgen varierer ved fm. Den amplitudemodulerede bølge er givet ved ligningen A = Vc + vm = Vc + Vm Sin wmt

= Vc [1+ (Vm/Vc Sin wmt)]

= Vc (1 + mSin wmt)

m – Modulationsindeks. Forholdet mellem Vm/Vc.

Øjeblikkelig værdi af amplitudemoduleret bølge er givet af ligningen v = A Sin wct = Vc (1 + m Sin wmt) Sin wct

= Vc Sin wct + mVc (Sin wmt Sin wct)

v = Vc Sin wct + [mVc/2 Cos (wc-wm)t – mVc/2 Cos (wc + wm)t]

Ovenstående ligning repræsenterer summen af ​​tre sinusbølger. En med amplitude på Vc og en frekvens på wc/2, den anden med en amplitude på mVc/2 og frekvens på (wc – wm)/2 og den tredje med en amplitude på mVc/2 og en frekvens på (wc) + wm)/2 .

I praksis vides det, at bærebølgens vinkelhastighed er større end vinkelhastigheden af ​​det modulerende signal (wc >> wm). Således er anden og tredje cosinusligning mere tæt på bærefrekvensen. Ligningen er repræsenteret grafisk som vist nedenfor.

Frekvensspektrum for AM-bølge

Nedre sidefrekvens – (wc – wm)/2

Øvre sidefrekvens – (wc +wm)/2

Frekvenskomponenterne til stede i AM-bølgen er repræsenteret ved lodrette linjer omtrent placeret langs frekvensaksen. Højden af ​​hver lodret linje tegnes i forhold til dens amplitude. Da bærebølgens vinkelhastighed er større end det modulerende signals vinkelhastighed, kan amplituden af ​​sidebåndsfrekvenser aldrig overstige halvdelen af ​​bærebølgens amplitude.

Der vil således ikke være nogen ændring i den oprindelige frekvens, men sidebåndets frekvenser (wc – wm)/2 og (wc +wm)/2 vil blive ændret. Førstnævnte kaldes den øvre sidebånd (USB) frekvens og den senere er kendt som lavere sidebånd (LSB) frekvens.

Da signalfrekvensen wm/2 er til stede i sidebåndene, er det klart, at bærespændingskomponenten ikke transmitterer nogen information.

To sidebåndede frekvenser vil blive produceret, når en bærebølge er amplitudemoduleret af en enkelt frekvens. Det vil sige, at en AM-bølge har en båndbredde fra (wc – wm)/2 til (wc +wm)/2 , det vil sige, at der produceres 2wm/2 eller det dobbelte af signalfrekvensen. Når et modulerende signal har mere end én frekvens, produceres to sidebåndsfrekvenser af hver frekvens. Tilsvarende vil der for to frekvenser af det modulerende signal blive produceret 2 LSB'er og 2 USB's frekvenser.

Sidebåndene af frekvenser, der er til stede over bærefrekvensen, vil være de samme som dem, der er til stede nedenfor. Sidebåndsfrekvenserne, der er til stede over bærefrekvensen, er kendt for at være det øvre sidebånd, og alle dem under bærefrekvensen tilhører det nedre sidebånd. USB-frekvenserne repræsenterer nogle af de individuelle modulerende frekvenser, og LSB-frekvenserne repræsenterer forskellen mellem den modulerende frekvens og bærefrekvensen. Den samlede båndbredde er repræsenteret i form af den højere modulerende frekvens og er lig med det dobbelte af denne frekvens.

Modulationsindeks (m)

Forholdet mellem amplitudeændringen af ​​bærebølgen og amplituden af ​​den normale bærebølge kaldes modulationsindeks. Det er repræsenteret ved bogstavet "m".

Det kan også defineres som det område, hvori amplituden af ​​bærebølgen varieres af det modulerende signal. m = Vm/Vc.

Procentmodulation, %m = m*100 = Vm/Vc * 100

Den procentvise graduering ligger mellem 0 og 80%.

En anden måde at udtrykke modulationsindekset på er i form af maksimum- og minimumværdierne af amplituden af ​​den modulerede bærebølge. Dette er vist i figuren nedenfor.

2 Vin = Vmax – Vmin

Vin = (Vmax – Vmin)/2

Vc = Vmax – Vin

= Vmax – (Vmax-Vmin)/2 =(Vmax + Vmin)/2

Ved at erstatte værdierne af Vm og Vc i ligningen m = Vm/Vc , får vi

M = Vmax – Vmin/Vmax + Vmin

Som tidligere nævnt ligger værdien af ​​'m' mellem 0 og 0.8. Værdien af ​​m bestemmer styrken og kvaliteten af ​​det transmitterede signal. I en AM-bølge er signalet indeholdt i variationerne af bærebølgeamplituden. Det transmitterede lydsignal vil være svagt, hvis bærebølgen kun moduleres i meget lille grad. Men hvis værdien af ​​m overstiger enhed, producerer senderens output fejlagtig forvrængning.

Magtforhold i en AM-bølge

En moduleret bølge har mere effekt end bærebølgen havde før modulering. De samlede effektkomponenter i amplitudemodulation kan skrives som:

Ptotal = Pcarrier + PLSB + PUSB

I betragtning af yderligere modstand som antennemodstand R.

Pcarrier = [(Vc/√2)/R]2 = V2C/2R

Hvert sidebånd har en værdi på m/2 Vc og en effektiv værdi på mVc/2√2. Derfor kan strøm i LSB og USB skrives som

PLSB = PUSB = (mVc/2√2)2/R = m2/4*V2C/2R = m2/4 Pcarrier

Ptotal = V2C/2R + [m2/4*V2C/2R] + [m2/4*V2C/2R] = V2C/2R (1 + m2/2) = Pcarrier (1 + m2/2)

I nogle applikationer moduleres bærebølgen samtidigt af flere sinusformede modulerende signaler. I et sådant tilfælde er det samlede modulationsindeks angivet som

Mt = √(m12 + m22 + m32 + m42 + …..

Hvis Ic og It er rms-værdierne for umoduleret strøm og total moduleret strøm, og R er den modstand, som disse strøm løber igennem, så

Ptotal/Pcarrier = (It.R/Ic.R)2 = (It/Ic)2

Ptotal/Pcarrier = (1 + m2/2)

It/Ic = 1 + m2/2

1. Definer modulering?

Modulation er en proces, hvorved nogle karakteristika for højfrekvente bærebølgesignaler varieres i overensstemmelse med den øjeblikkelige værdi af det modulerende signal.

2. Hvilke typer analog modulation er der?

Amplitudemodulation.

Angle Modulation

Frekvensmodulation

Fasemodulation.

3. Definer moduleringsdybden.

Det er defineret som forholdet mellem meddelelsesamplitude og bærebølgeamplitude. m=Em/Ec

4. Hvad er graderne af modulering?

Under modulering. m<1

Kritisk modulering m=1

Overmodulation m>1

5. Hvad er behovet for modulering?

- Behov for modulering:

- Nem transmission

- multiplexing

- Reduceret støj

- Smal båndbredde

- Frekvens tildeling

- Reducer udstyrsbegrænsningerne

6. Hvilke typer AM-modulatorer er der?

Der er to typer AM-modulatorer. De er

- Lineære modulatorer

- Ikke-lineære modulatorer

Lineære modulatorer er klassificeret som følger

- Transistor modulator

Der er tre typer transistormodulatorer.

- Samler modulator

- Emitter modulator

- Basismodulator

- Skiftende modulatorer

Ikke-lineære modulatorer er klassificeret som følger

- Firkantet lovmodulator

- Produkt modulator

- Balanceret modulator

7. Hvad er forskellen mellem højniveau- og lavniveaumodulation?

Ved højniveaumodulation arbejder modulatorforstærkeren ved høje effektniveauer og leverer strøm direkte til antennen. Ved lavniveaumodulation udfører modulatorforstærkeren modulering ved relativt lave effektniveauer. Det modulerede signal forstærkes derefter til højt effektniveau af klasse B effektforstærker. Forstærkeren leverer strøm til antennen.

8. Definer Detektion (eller) Demodulation.

Detektion er processen med at udtrække modulerende signal fra den modulerede bærebølge. Forskellige typer detektorer bruges til forskellige typer af modulationer.

9. Definer Amplitude Modulation.

Ved amplitudemodulation varieres amplituden af ​​et bæresignal i overensstemmelse med variationer i amplituden af ​​det modulerende signal.

AM-signalet kan repræsenteres matematisk som, eAM = (Ec + Em sinωmt ) sinωct, og modulationsindekset er givet som, m = Em /EC (eller) Vm/Vc

10. Hvad er Super Heterodyne Receiver?

Super heterodyne modtageren konverterer alle indkommende RF-frekvenser til en fast lavere frekvens, kaldet mellemfrekvens (IF). Denne IF bliver derefter amplitude og detekteret for at få det originale signal.

11. Hvad er enkelttone- og multitonemodulation?

- Hvis der udføres modulering for et meddelelsessignal med mere end én frekvenskomponent, kaldes moduleringen multitonemodulation.

- Hvis der udføres modulering for et meddelelsessignal med én frekvenskomponent, kaldes moduleringen enkelttonemodulation.

12. Sammenlign AM med DSB-SC og SSB-SC.

13. Hvad er fordelene ved VSB-AM?

- Det har båndbredde større end SSB, men mindre end DSB-system.

- Kraftoverførsel større end DSB, men mindre end SSB-system.

- Ingen lavfrekvent komponent tabt. Derfor undgår den faseforvrængning.

14. Hvordan vil du generere DSBSC-AM?

Der er to måder at generere DSBSC-AM på som f.eks

- Balanceret modulator

- Ringmodulatorer.

15. Hvad er fordelene ved ringmodulator?

- Dens output er stabil.

- Det kræver ingen ekstern strømkilde at aktivere dioderne. c). Stort set ingen vedligeholdelse.

- Langt liv.

16. Definer Demodulation.

Demodulation eller detektion er den proces, hvorved modulerende spænding genvindes fra det modulerede signal. Det er den omvendte proces med modulering. De enheder, der bruges til demodulation eller detektion, kaldes demodulatorer eller detektorer. Til amplitudemodulation er detektorer eller demodulatorer kategoriseret som: 

- Square-lov detektorer

- Konvolutdetektorer

17. Definer multipleksing.

Multipleksing er defineret som processen med at transmittere flere meddelelsessignaler samtidigt over en enkelt kanal.

18. Definer Frequency Division Multiplexing.

Frekvensdelingsmultipleksing er defineret som mange signaler, der transmitteres samtidigt med hvert signal, der optager en anden frekvensslot inden for en fælles båndbredde.

19. Definer vagtbånd.

Guard Bands er indført i FDM-spektret for at undgå interferens mellem de tilstødende kanaler. Bredere beskyttelsesbåndene, mindre interferens.

20. Definer SSB-SC.

- SSB-SC står for Single Side Band Suppressed Carrier

- Når kun et sidebånd transmitteres, omtales moduleringen som enkeltsidebåndsmodulation. Det kaldes også som SSB eller SSB-SC.

21. Definer DSB-SC.

Efter modulering kaldes processen med at transmittere sidebåndene (USB, LSB) alene og undertrykke bærebølgen som Double Side Band-Suppressed Carrier.

22. Hvad er ulemperne ved DSB-FC?

- Strømspild foregår i DSB-FC

- DSB-FC er et båndbredde-ineffektivt system.

23. Definer Kohærent Detektion.

Under demodulation er bærebølgen nøjagtigt kohærent eller synkroniseret i både frekvens og fase, med den originale bærebølge, der bruges til at generere DSB-SC-bølgen.

Denne detektionsmetode kaldes kohærent detektion eller synkron detektion.

24. Hvad er Vestigial Side Band Modulation?

Vestigial sidebåndsmodulation er defineret som en modulering, hvor et af sidebåndene er delvist undertrykt, og resten af ​​det andet sidebånd transmitteres for at kompensere for denne undertrykkelse.

25. Hvad er fordelene ved signalsidebåndstransmission?

- Strømforbrug

- Båndbreddebevarelse

- Støjreduktion

26. Hvad er ulemperne ved enkelt sidebåndstransmission?

- Komplekse modtagere: Enkeltsidebåndssystemer kræver mere komplekse og dyre modtagere end konventionel AM-transmission.

- Tuning vanskeligheder: Enkeltsidebåndsmodtagere kræver mere kompleks og præcis tuning end konventionelle AM-modtagere.

27. Sammenlign lineære og ikke-lineære modulatorer?

Lineære modulatorer

- Kraftig filtrering er ikke påkrævet.

- Disse modulatorer bruges i højniveaumodulation.

- Bærespændingen er meget større end modulerende signalspænding.

Ikke-lineære modulatorer

- Kraftig filtrering er påkrævet.

- Disse modulatorer bruges i lavniveaumodulation.

- Den modulerende signalspænding er meget større end bæresignalspændingen.

28. Hvad er frekvensoversættelse?

Antag, at et signal er båndbegrænset til frekvensområdet, der strækker sig fra en frekvens f1 til en frekvens f2. Frekvenstranslationsprocessen er en proces, hvor det originale signal erstattes med et nyt signal, hvis spektralområde strækker sig fra f1' og f2', og hvilket nyt signal i genskabelig form bærer den samme information, som blev båret af det originale signal.

29. Hvilke to situationer identificeres i frekvensoversættelser?

- Opkonvertering: I dette tilfælde er den oversatte bærefrekvens større end den indkommende bærebølge

- Nedkonvertering: I dette tilfælde er den oversatte bærefrekvens mindre end den stigende bærefrekvens.

Et smalbånds FM-signal kræver således i det væsentlige den samme transmissionsbåndbredde som AM-signalet.

30. Hvad er BW for AM-bølge?

 Forskellen mellem disse to ekstreme frekvenser er lig med AM-bølgens båndbredde.

 Derfor er båndbredde, B = (fc + fm) - (fc - fm) B = 2fm

31. Hvad er BW for DSB-SC signal?

Båndbredde, B = (fc + fm) - (fc - fm) B = 2f

Det er indlysende, at båndbredden af ​​DSB-SC-modulation er den samme som for generelle AM-bølger.

32. Hvad er demodulationsmetoderne for DSB-SC-signaler?

DSB-SC signalet kan demoduleres ved følgende to metoder:

- Synkron detektionsmetode.

- Brug af kuvertdetektor efter genindsættelse af bæreren.

33. Skriv applikationerne af Hilbert transform?

- Til generering af SSB-signaler,

- Til design af filtre af minimumfasetype,

- Til repræsentation af båndpassignaler.

34. Hvad er metoderne til at generere SSB-SC signal?

SSB-SC-signaler kan genereres ved to metoder som under:

- Frekvensdiskriminationsmetode eller filtermetode.

- Fasediskrimineringsmetode eller faseforskydningsmetode.

ORDLISTE VILKÅR

1. Amplitudemodulation: Modulationen af ​​en bølge ved at variere dens amplitude, især brugt som et middel til at udsende et lydsignal ved at kombinere det med en radiobærebølge.

2. Modulationsindekset: (modulationsdybde) af et modulationsskema beskriver, hvor meget den modulerede variabel af bærebølgesignalet varierer omkring dets umodulerede niveau.

3. Smalbånd FM: Hvis moduleringsindekset for FM holdes under 1, betragtes den producerede FM som smalbånds FM.

4. Frekvensmodulation (FM): indkodning af information i en bærebølge ved at variere den øjeblikkelige frekvens af bølgen.

5. Amplikation: Niveauet er nøje valgt, så det ikke overbelaster mixeren, når der er stærke signaler, men gør det muligt at forstærke signalerne tilstrækkeligt til at sikre et godt signal/støjforhold.

6. Modulering: Den proces, hvorved nogle af bærebølgens karakteristika varieres i overensstemmelse med meddelelsessignalet.

Shortwave (SW)

Kortbølgeradio har en enorm rækkevidde - den kan modtages tusindvis af miles fra senderen, og transmissioner kan krydse oceaner og bjergkæder. Dette gør den ideel til at nå lande uden et radionetværk, eller hvor kristen udsendelse er forbudt. Kort sagt overvinder kortbølgeradio grænser, hvad enten de er geografiske eller politiske. SW-transmissioner er også nemme at modtage: Selv billige, simple radioer er i stand til at opfange et signal.

Kortbølgeradioens styrker gør den velegnet til Febas centrale fokusområde forfulgt kirke. For eksempel, i områder i det nordøstlige Afrika, hvor religiøs udsendelse er forbudt i landet, kan vores lokale partnere oprette lydindhold, sende det ud af landet og få det sendt tilbage via en SW-transmission uden risiko for retsforfølgelse.  

Yemen oplever i øjeblikket en alvorlig og voldelig krise med konflikten, der forårsagede en massiv humanitær nødsituation. Ud over at give åndelig opmuntring udsender vores partnere materiale, der omhandler aktuelle sociale, sundheds- og velværespørgsmål fra et kristent perspektiv.  

I et land, hvor kristne kun udgør 0.08 % af befolkningen og oplever forfølgelse på grund af deres tro, Reality Kirke er en ugentlig 30 minutters kortbølgeradiofunktion, der understøtter yemenitiske troende på lokal dialekt. Lyttere kan få adgang til understøttende radioudsendelser privat og anonymt.  

Kortbølge er en kraftfuld måde at nå ud til marginaliserede samfund på tværs af grænser på. Kortbølge er yderst effektiv til at nå et fjerntliggende publikum med evangeliet, og i områder, hvor kristne forfølges, efterlader lyttere og tv-stationer frygt for repressalier. 

Mellembølge (MW)

Mellembølgeradio bruges generelt til lokale udsendelser og er perfekt til landdistrikter. Med et medium transmissionsområde kan den nå isolerede områder med et stærkt, pålideligt signal. Mellembølgetransmissioner kan udsendes gennem etablerede radionetværk - hvor disse netværk findes.  

In det nordlige Indien, efterlader lokale kulturelle overbevisninger kvinder marginaliserede, og mange er begrænset til deres hjem. For kvinder i denne stilling er transmissioner fra Feba Nordindien (ved hjælp af et etableret radionetværk) et afgørende bindeled til omverdenen. Dens værdibaserede programmering giver uddannelse, sundhedsvejledning og input om kvinders rettigheder, hvilket giver anledning til samtaler om spiritualitet med kvinder, der kontakter stationen. I denne sammenhæng bringer radioen et budskab om håb og styrkelse til kvinder, der lytter derhjemme.   

Frequency Modulation (FM)

For en fællesskabsbaseret radiostation er FM konge! 

Radio Umoja FM i DRC for nylig lanceret med det formål at give samfundet en stemme. FM giver et signal med kort rækkevidde - generelt til et hvilket som helst sted inden for rækkevidde af senderen, med fremragende lydkvalitet. Det kan typisk dække arealet af en lille by eller stor by - hvilket gør det perfekt til en radiostation, der fokuserer på et begrænset geografisk område, der taler ind i lokale spørgsmål. Mens kortbølge- og mellembølgestationer kan være dyre i drift, er en licens til en community-baseret FM-station meget billigere. 

Afno FM, Febas partner i Nepal, giver vital sundhedsrådgivning til lokalsamfundene i Okhaldhunga og Dadeldhura. Ved at bruge FM kan de overføre vigtig information, helt klart, til målrettede områder. I landdistrikterne i Nepal er der udbredt mistanke om hospitaler, og nogle almindelige medicinske tilstande ses som tabu. Der er et meget reelt behov for velinformeret, ikke-dømmende sundhedsrådgivning og Afno FM hjælper med at imødekomme dette behov. Teamet arbejder i partnerskab med lokale hospitaler for at forebygge og behandle almindelige helbredsproblemer (især dem med et stigma knyttet til dem) og for at imødegå lokalbefolkningens frygt for sundhedspersonale og opmuntre lyttere til at søge hospitalsbehandling, når de har brug for det. FM bruges også i radio til nødsituation - med en 20 kg FM-sender, der er let nok til at bære til katastroferamte samfund som en del af et kuffertstudie, der er let at transportere. 

Internet Radio

Den hurtige udvikling af webbaseret teknologi giver enorme muligheder for radioudsendelser. Internetbaserede stationer er hurtige og nemme at sætte op (nogle gange tager det så lidt som en uge at komme i gang! Det kan koste meget mindre end almindelige transmissioner.

Og fordi internettet ikke har nogen grænser, kan et webbaseret radiopublikum have global rækkevidde. En ulempe er, at internetradio er afhængig af internetdækning og lytterens adgang til en computer eller smartphone.  

I en global befolkning på 7.2 milliarder har tre femtedele eller 4.2 milliarder mennesker stadig ikke regelmæssig adgang til internettet. Internetbaserede lokalradioprojekter er derfor ikke i øjeblikket egnede til nogle af de fattigste og mest utilgængelige områder i verden.

Amplitudemodulation (AM) er langt den ældste form for modulering, der er kendt. De første udsendelsesstationer var AM, men endnu tidligere var CW eller kontinuerlige bølgesignaler med Morse-kode en form for AM. Det er det, vi kalder on-off keying (OOK) eller amplitude-shift keying (ASK) i dag.

Selvom AM er den første og ældste, er den stadig i flere former, end du måske tror. AM er enkel, billig og utrolig effektiv. Selv om efterspørgslen efter højhastighedsdata har ført os mod ortogonal frekvensdelingsmultiplexing (OFDM) som den mest spektralt effektive moduleringsplan, er AM stadig involveret i form af kvadraturamplitudemodulation (QAM).

Hvad fik mig til at tænke på AM? I løbet af den store vinterstorm for omkring to måneder siden fik jeg det meste af mine vejr- og nødoplysninger fra de lokale AM-stationer. Hovedsageligt fra WOAI, den 50 kW-station, der har eksisteret i årevis. Jeg tvivler på, at de stadig svingede 50 kW ud under strømafbrydelsen, men de var i luften under hele vejrbegivenheden. Mange, hvis ikke de fleste AM-stationer var i gang med backup-strøm. Pålidelig og trøstende.

Der er over 6,000 AM-stationer i USA i dag. Og de har stadig et stort publikum af lyttere, typisk lokale, der søger de seneste vejr-, trafik- og nyhedsoplysninger. De fleste lytter stadig i deres biler eller lastbiler. Der er en bred vifte af radioradioprogrammer, og du kan stadig høre et baseball- eller fodboldkamp på AM. Musikindstillingerne er blevet mindre, da de for det meste er flyttet til FM. Alligevel er der nogle country- og Tejano-musikstationer på AM. Det hele afhænger af det lokale publikum, som er ret varieret.

AM-radioudsendelser i 10-kHz brede kanaler mellem 530 og 1710 kHz. Alle stationer bruger tårne, så polarisationen er lodret. I løbet af dagen er formering hovedsagelig jordbølge med en rækkevidde på cirka 100 miles. For det meste afhænger det af effektniveauet, normalt 5 kW eller 1 kW. Der findes ikke for mange 50 kW stationer, men deres rækkevidde er naturligvis længere.

Om natten ændrer udbredelsen sig selvfølgelig, når de ioniserede lag ændres og får signaler til at bevæge sig længere takket være deres evne til at brydes af de øvre ionlag for at producere flere signalhopper i afstande til tusind miles eller mere. Hvis du har en god AM-radio og en lang antenne, kan du lytte til stationer over hele landet om natten.

AM er også den vigtigste modulering af kortbølgeradio, som du kan høre overalt fra 5 til 30 MHz. Det er stadig en af ​​de vigtigste informationskilder for mange lande i tredje verden. Kortbølgelytning forbliver også en populær hobby.

Hvor bruges AM udover udsendelse, stadig? Skinkeradio bruger stadig AM; ikke i den oprindelige form på højt niveau, men som enkelt sidebånd (SSB). SSB er AM med en undertrykt bærer og et sidebånd filtreret ud, hvilket efterlader en smal 2,800 Hz stemmekanal. Det er meget brugt og yderst effektivt, især i skinkebånd fra 3 til 30 MHz. Militæret og nogle marine radioer bruger også fortsat en eller anden form for SSB.

Men vent, det er ikke alt. AM kan stadig findes i Citizen's Band-radioer. Almindelig gammel AM forbliver i blandingen, ligesom SSB. Desuden er AM den vigtigste modulering af flyradio, der bruges mellem fly og tårnet. Disse radioer fungerer i 118- til 135-MHz-båndet. Hvorfor AM? Jeg har aldrig fundet ud af det, men det fungerer fint.

Endelig er AM stadig med os i QAM-form, kombinationen af ​​fase- og amplitudemodulation. De fleste OFDM-kanaler bruger en form for QAM for at få de højere datahastigheder, de kan levere.

Under alle omstændigheder er AM ikke død endnu, og faktisk ser det ud til at aldre majestætisk.

Hvad er AM-sender?

Sendere, der transmitterer AM-signaler, er kendt som AM-sendere, det er også kendt som AM-radiosender eller AM-broadcast-sender, for de bruges til at transmittere radiosignaler fra den ene side til den anden.

Disse sendere bruges i mellembølge (MW) og kortbølge (SW) frekvensbånd til AM-udsendelser.

MW-båndet har frekvenser mellem 550 KHz og 1650 KHz, og SW-båndet har frekvenser fra 3 MHz til 30 MHz. De to typer AM-sendere, der bruges baseret på deres sendeeffekter, er:

• Højt niveau
• Lavt niveau

Højniveausendere bruger højniveaumodulation, og lavniveausendere bruger lavniveaumodulation. Valget mellem de to modulationsskemaer afhænger af AM-senderens sendeeffekt.

I broadcast-sendere, hvor sendeeffekten kan være af størrelsesordenen kilowatt, anvendes højniveaumodulation. I laveffektsendere, hvor der kun kræves nogle få watts sendeeffekt, anvendes lavniveaumodulation.

Højniveau- og lavniveausendere

Nedenstående figurer viser blokdiagrammet over højniveau- og lavniveausendere. Den grundlæggende forskel mellem de to sendere er effektforstærkningen af ​​bærebølgen og modulerende signaler.

Figur (a) viser blokdiagrammet for højniveau AM-sender.

Figur (a) er tegnet til lydtransmission. Ved højniveautransmission forstærkes kræfterne fra bærebølgen og modulerende signaler, før de påføres modulatortrinnet, som vist i figur (a). Ved lavniveaumodulation forstærkes effekterne af de to indgangssignaler på modulatortrinnet ikke. Den nødvendige sendeeffekt opnås fra senderens sidste trin, klasse C-effektforstærkeren.

De forskellige sektioner af figur (a) er:

• Bæreoscillator
• Buffer forstærker
• Frekvensmultiplikator
• Kraftforstærker
• Audio kæde
• Moduleret klasse C effektforstærker

Carrier Oscillator

Bærebølgeoscillatoren genererer bæresignalet, som ligger i RF-området. Frekvensen af ​​transportøren er altid meget høj. Fordi det er meget vanskeligt at generere høje frekvenser med god frekvensstabilitet, genererer bærebølgeoscillatoren et sub-multiple med den nødvendige bærefrekvens.

Denne submultipelfrekvens ganges med frekvensmultiplikatortrinnet for at få den nødvendige bærefrekvens.

Yderligere kan en krystaloscillator bruges i dette trin til at generere en lavfrekvent bærebølge med den bedste frekvensstabilitet. Frekvensmultiplikatortrinnet øger derefter frekvensen af ​​bærebølgen til dens krævede værdi.

Bufferforstærker

Formålet med bufferforstærkeren er dobbelt. Den matcher først bærebølgeoscillatorens udgangsimpedans med indgangsimpedansen af ​​frekvensmultiplikatoren, det næste trin i bærebølgeoscillatoren. Den isolerer derefter bærebølgeoscillatoren og frekvensmultiplikatoren.

Dette er nødvendigt for at multiplikatoren ikke trækker en stor strøm fra bæreoscillatoren. Hvis dette sker, vil frekvensen af ​​bærebølgeoscillatoren ikke forblive stabil.

Frekvens multiplikator

Sub-multiple frekvensen af ​​bærebølgesignalet, genereret af bærebølgeoscillatoren, tilføres nu til frekvensmultiplikatoren gennem bufferforstærkeren. Dette trin er også kendt som harmonisk generator. Frekvensmultiplikatoren genererer højere harmoniske af bærebølgeoscillatorfrekvensen. Frekvensmultiplikatoren er et afstemt kredsløb, der kan indstilles til den nødvendige bærefrekvens, der skal transmitteres.

Effektforstærker

Effekten af ​​bæresignalet forstærkes derefter i effektforstærkertrinnet. Dette er det grundlæggende krav til en højniveausender. En klasse C effektforstærker giver højeffektstrømimpulser af bæresignalet ved dets udgang.

Audio kæde

Lydsignalet, der skal transmitteres, opnås fra mikrofonen, som vist i figur (a). Lyddriverforstærkeren forstærker spændingen af ​​dette signal. Denne forstærkning er nødvendig for at drive lydeffektforstærkeren. Dernæst forstærker en klasse A eller en klasse B effektforstærker lydsignalets effekt.

Moduleret klasse C forstærker

Dette er senderens udgangstrin. Det modulerende audiosignal og bæresignalet, efter effektforstærkning, tilføres til dette modulerende trin. Moduleringen finder sted på dette stadium. Klasse C-forstærkeren forstærker også AM-signalets effekt til den genindhentede sendeeffekt. Dette signal sendes til sidst til antennen, som udsender signalet til transmissionsrummet.

Lavniveau AM-senderen vist i figur (b) ligner en højniveausender, bortset fra at kræfterne fra bærebølgen og lydsignalerne ikke forstærkes. Disse to signaler tilføres direkte til den modulerede klasse C effektforstærker.

Modulation finder sted på scenen, og effekten af ​​det modulerede signal forstærkes til det nødvendige sendeeffektniveau. Senderantennen sender derefter signalet.

Kobling af udgangstrin og antenne

Udgangstrinnet på den modulerede klasse C effektforstærker sender signalet til sendeantennen.

For at overføre maksimal effekt fra udgangstrinnet til antennen er det nødvendigt, at impedansen af ​​de to sektioner matcher. Til dette kræves et matchende netværk.

Matchningen mellem de to skal være perfekt ved alle sendefrekvenser. Da tilpasningen er påkrævet ved forskellige frekvenser, bruges induktorer og kondensatorer, der tilbyder forskellig impedans ved forskellige frekvenser, i de matchende netværk.

Det matchende netværk skal konstrueres ved hjælp af disse passive komponenter. Dette er vist i nedenstående figur (c).

Det matchende netværk, der bruges til at koble senderens udgangstrin og antennen, kaldes dobbelt π-netværk.

Dette netværk er vist i figur (c). Den består af to induktorer, L1 og L2 og to kondensatorer, C1 og C2. Værdierne af disse komponenter er valgt således, at netværkets indgangsimpedans mellem 1 og 1'. Vist i figur (c) er matchet med udgangsimpedansen for senderens udgangstrin.

Ydermere er udgangsimpedansen af ​​netværket matchet med impedansen af ​​antennen.

​Det dobbelte π-matchende netværk filtrerer også uønskede frekvenskomponenter, der optræder ved udgangen af ​​senderens sidste trin.

Outputtet fra den modulerede klasse C effektforstærker kan indeholde højere harmoniske, såsom anden og tredje harmoniske, som er meget uønskede.

Frekvensresponsen for det matchende netværk indstilles således, at disse uønskede højere harmoniske undertrykkes totalt, og kun det ønskede signal kobles til antennen.

Antennen til stede i slutningen af ​​sendersektionen transmitterer den modulerede bølge. Lad os i dette kapitel diskutere AM- og FM-sendere.

AM Transmitter

AM-senderen tager lydsignalet som en indgang og leverer amplitudemoduleret bølge til antennen som et output, der skal transmitteres. Blokdiagrammet for AM-senderen er vist i den følgende figur.

AM-senderens funktion kan forklares som følger: 

• Lydsignalet fra mikrofonens output sendes til forforstærkeren, hvilket øger niveauet af moduleringssignalet.
• RF-oscillatoren genererer bæresignalet.
• Både modulerings- og bæresignalet sendes til AM-modulator.
• Effektforstærker bruges til at øge effektniveauerne for AM-bølgen. Denne bølge sendes endelig til antennen, der skal transmitteres.

FM Transmitter

FM-senderen er hele enheden, der tager lydsignalet som en indgang og leverer FM-bølge til antennen som et output, der skal transmitteres. Blokdiagrammet for FM-senderen er vist i den følgende figur.

Funktionen af ​​FM-sender kan forklares som følger:

• Lydsignalet fra mikrofonens output sendes til forforstærkeren, hvilket øger niveauet af moduleringssignalet.
• Dette signal sendes derefter til højpasfilter, der fungerer som et præ-vægtnetværk for at filtrere støj og forbedre signal / støj-forholdet.
• Dette signal sendes videre til FM-modulator kredsløbet.
• Oscillatorkredsløbet genererer en højfrekvent bærer, der sendes til modulatoren sammen med moduleringssignalet.
• Flere trin med frekvensmultiplikator bruges til at øge driftsfrekvensen. Selv da er signalets styrke ikke nok til at transmittere. Derfor bruges en RF-forstærker i slutningen til at øge effekten af ​​det modulerede signal. Denne FM-modulerede udgang sendes endelig til antennen, der skal transmitteres.

Sammenligning af AM- og FM-signaler

Både AM- og FM-systemer bruges i kommercielle og ikke-kommercielle applikationer. Såsom radioudsendelser og tv-transmission. Hvert system har sine egne fordele og ulemper. I en bestemt applikation kan et AM-system være mere egnet end et FM-system. De to er således lige vigtige ud fra et anvendelsessynspunkt.

Fordel ved FM-systemer frem for AM-systemer

Amplituden af ​​en FM-bølge forbliver konstant. Dette giver systemdesignerne en mulighed for at fjerne støjen fra det modtagne signal. Dette gøres i FM-modtagere ved at anvende et amplitudebegrænserkredsløb, så støjen over den begrænsende amplitude undertrykkes. Således betragtes FM-systemet som et støjimmunsystem. Dette er ikke muligt i AM-systemer, fordi basisbåndssignalet bæres af selve amplitudevariationerne, og AM-signalets indhylning ikke kan ændres.

- Det meste af strømmen i et FM-signal bæres af sidebåndene. For højere værdier af modulationsindekset, mc, er hoveddelen af ​​den samlede effekt indeholdt i sidebånd, og bæresignalet indeholder mindre effekt. I modsætning hertil bæres kun en tredjedel af den samlede effekt i et AM-system af sidebåndene, og to tredjedele af den samlede effekt går tabt i form af bærekraft.

- I FM-systemer afhænger effekten af ​​det transmitterede signal af amplituden af ​​det umodulerede bæresignal, og den er derfor konstant. I modsætning hertil afhænger effekten i AM-systemer af modulationsindekset ma. Den maksimalt tilladte effekt i AM-systemer er 100 procent, når ma er enhed. En sådan begrænsning gælder ikke i tilfælde af FM-systemer. Dette skyldes, at den samlede effekt i et FM-system er uafhængig af modulationsindekset, mf og frekvensafvigelsen fd. Derfor er strømforbruget optimalt i et FM-system.

I et AM-system er den eneste metode til at reducere støj at øge signalets transmitterede effekt. Denne operation øger omkostningerne ved AM-systemet. I et FM-system kan du øge frekvensafvigelsen i bæresignalet for at reducere støjen. hvis frekvensafvigelsen er høj, så kan den tilsvarende variation i amplitude af basisbåndssignalet let genfindes. hvis frekvensafvigelsen er lille, kan støj overskygge denne variation, og frekvensafvigelsen kan ikke oversættes til dens tilsvarende amplitudevariation. Ved at øge frekvensafvigelserne i FM-signalet kan støjeffekten således reduceres. Der er ingen bestemmelse i AM-systemet til at reducere støjeffekten ved nogen anden metode end at øge dens transmitterede effekt.

I et FM-signal er de tilstødende FM-kanaler adskilt af beskyttelsesbånd. I et FM-system er der ingen signaltransmission gennem spektrumrummet eller vagtbåndet. Derfor er der næppe nogen forstyrrelse af tilstødende FM-kanaler. I et AM-system er der dog ikke noget beskyttelsesbånd mellem de to tilstødende kanaler. Derfor er der altid interferens fra AM-radiostationer, medmindre det modtagne signal er stærkt nok til at undertrykke signalet fra den tilstødende kanal.

Ulemperne ved FM-systemer i forhold til AM-systemer

Der er et uendeligt antal sidebånd i et FM-signal, og derfor er den teoretiske båndbredde for et FM-system uendelig. Båndbredden af ​​et FM-system er begrænset af Carsons regel, men er stadig meget højere, især i WBFM. I AM-systemer er båndbredden kun to gange modulationsfrekvensen, hvilket er meget mindre end WBFN. Dette gør FM-systemer dyrere end AM-systemer.

Udstyret i FM-systemer er mere komplekst end AM-systemer på grund af det komplekse kredsløb i FM-systemer; dette er en anden grund til, at FM-systemer er dyrere AM-systemer.

Modtageområdet for et FM-system er mindre end et AM-system, og derfor er FM-kanaler begrænset til storbyområder, mens AM-radiostationer kan modtages overalt i verden. Et FM-system transmitterer signaler gennem sigtelinjeudbredelse, hvor afstanden mellem den sender og den modtagende antenne ikke burde være stor. i et AM-system transmitteres signaler fra kortbølgebåndsstationer gennem atmosfæriske lag, der reflekterer radiobølgerne over et større område.

På grund af de forskellige anvendelser er AM Transmitter bredt opdelt i civil AM-sender (DIY og laveffekt AM-sendere) og kommerciel AM-sender (til militærradio eller national AM-radiostation).

Kommerciel AM Transmitter er et af de mest repræsentative produkter inden for RF-området. 

Denne type radiostationssender kan bruge sine enorme AM-udsendelsesantenner (guyed mast osv.) til at udsende signaler globalt. 

Fordi AM ikke let kan blokeres, bruges kommerciel AM-sender ofte til politisk propaganda eller militærstrategisk propaganda mellem landet.

I lighed med FM-senderen er AM-senderen også designet med forskellig effekt. 

Tager man FMUSER som et eksempel, inkluderer deres kommercielle AM-senderserie 1KW AM-sender, 5KW AM-sender, 10kW AM-sender, 25kW AM-sender, 50kW AM-sender, 100kW AM-sender og 200kW AM-sender. 

Disse AM-sendere er bygget af det forgyldte solid state-kabinet og har AUI-fjernbetjeningssystemer og modulære komponenters design, som understøtter kontinuerlig højkvalitets AM-signaludgang.

Men i modsætning til oprettelsen af ​​en FM-radiostation er det højere omkostninger at bygge en AM-senderstation. 

For tv-selskaber er det dyrt at starte en ny AM-station, herunder:

- Omkostninger til indkøb og transport af AM-radioudstyr. 

- Omkostninger til leje af arbejdskraft og installation af udstyr.

- Omkostninger ved anvendelse af AM-udsendelseslicenser.

- Etc. 

For nationale eller militære radiostationer er der derfor et presserende behov for en pålidelig leverandør med one-stop-løsninger til følgende AM-udsendelsesudstyr:

Højeffekt AM-sender (hundredetusindvis af udgangseffekt såsom 100KW eller 200KW)

AM-udsendelsesantennesystem (AM-antenne og radiotårn, antennetilbehør, stive transmissionslinjer osv.)

AM-testbelastninger og hjælpeudstyr. 

Osv

Som for andre tv-selskaber er en billigere løsning mere attraktiv, for eksempel:

- Køb AM-sender med en lavere effekt (såsom en 1kW AM-sender)

- Køb brugt AM Broadcast sender

- Leje af et AM-radiotårn, der allerede eksisterer

- Etc.

Som producent med komplet forsyningskæde for AM-radiostationsudstyr, vil FMUSER hjælpe med at skabe den bedste løsning fra top til tå i henhold til dit budget, du kan erhverve komplet AM-radiostationsudstyr fra solid state højeffekt AM-sender til AM-testbelastning og andet udstyr , klik her for at lære mere om FMUSER AM-radioløsninger.

Den civile AM-sender er mere almindelig end kommerciel AM-sender, da de er med lavere omkostninger.

De kan hovedsageligt opdeles i DIY AM-sender og laveffekt AM-sender. 

Til DIY AM-sendere bruger nogle af radioentusiasterne normalt et simpelt bord til at svejse komponenter som lyd ind, antenne, transformer, oscillator, strømledning og jordledning.

På grund af sin enkle funktion kan DIY AM-sender kun have størrelsen af ​​en halv håndflade. 

Det er præcis derfor, at denne form for AM-sender kun koster et dusin dollars, eller den kan laves gratis. Du kan helt følge online tutorial-videoen til DIY one.

Laveffekt AM-sendere sælges for $100. De er ofte rack-type eller vises i en lille rektangulær metalkasse. Disse sendere er mere komplekse end DIY AM-sendere og har mange små leverandører.