X'inhu l-karatteristiċi ta 'modulazzjoni ta' xandir FM

Modulazzjoni

Modulazzjoni frekwenza jew FM hija forma ta 'modulazzjoni li twassal informazzjoni mill ivarja l-frekwenza ta' mewġa trasportatur; modulazzjoni amplitude anzjani jew AM tvarja l-amplitudni tat-trasportatur, bil-frekwenza tagħha baqa 'kostanti. Bil FM, devjazzjoni frekwenza mid-frekwenza portanti assenjat fi kwalunkwe instant huwa direttament proporzjonali għall-amplitudni tas-sinjal input, li jiddetermina l-frekwenza istantanja tas-sinjal trasmess. Minħabba sinjali FM trasmessi jużaw aktar bandwidth minn sinjali AM, din il-forma ta 'modulazzjoni huwa komunement użat bl-ogħla (VHF UHF jew) il-frekwenzi użati minn TV, sistemi l band xandir FM, u tar-radju mobbli art.

Pre-enfasi u de-enfasi

Istorbju Random għandha distribuzzjoni spettrali triangulari f'sistema FM, bl-effett li l-istorbju iseħħ b'mod predominanti fl-ogħla frekwenzi awdjo fi ħdan il-baseband. Dan jista 'jiġi kkumpensat, sa ċertu limitu, billi tingħata spinta lill-frekwenzi għolja qabel it-trażmissjoni u jitnaqqsu b'ammont korrispondenti fir-riċevitur. Tnaqqis tal-frekwenzi awdjo għolja fil-riċevitur wkoll inaqqas il-ħoss ta 'frekwenza għolja. Dawn il-proċessi ta 'xprunar u t-tnaqqis mbagħad ċerti frekwenzi huma magħrufa bħala pre-enfasi u de-enfasi, rispettivament.

L-ammont ta 'pre-enfasi u de-enfasi użati huwa definit mill-kostanti ħin ta' ċirkwit sempliċi filtru RC. Fil-maġġoranza tad-dinja ta '50 μs kostanti ħin huwa użat. Fil-Ameriki u t'Isfel Korea, 75 μs huwa użat. Dan japplika kemm mono u trasmissjonijiet stereo. Għal stereo, pre-enfasi huwa applikat għall-kanali tax-xellug u dritt qabel timmultipleksja.

L-ammont ta 'pre-enfasi li jistgħu jiġu applikati huwa limitat mill-fatt li ħafna forom ta' mużika kontemporanja fihom aktar enerġija ta 'frekwenza għolja mill-istili mużikali li ddominaw fil-twelid ta' xandir FM. Huma ma jistgħux jiġu pre enfasizzata kemm minħabba li jikkawża devjazzjoni eċċessiva tat-trasportatur FM. Sistemi aktar moderni minn xandir FM għandhom tendenza li jużaw jew varjabbli pre-enfasi dipendenti mill-programm; eż dbx fis-BTSC sistema ħoss tat-televiżjoni, jew xejn affattu.

FM Stereo

Fl-1950s tard, diversi sistemi li żżid stereo radju FM kienu kkunsidrati mill-FCC. Inklużi kienu sistemi mill proponenti 14 inklużi Crosby, Halstead, elettriċi u l-Industriji mużikali, Ltd (EMI), Zenith, u General Electric. Is-sistemi individwali ġew evalwati għall saħħiet u dgħufijiet tagħhom waqt it-testijiet fuq il-post fil Uniontown, Pennsylvania jużaw KDKA-FM f'Pittsburgh bħala l-istazzjon joriġinaw. Is-sistema Crosby ġiet irrifjutata mill-FCC minħabba li kienet inkompatibbli mas-awtorizzazzjoni komunikazzjonijiet sussidjarji (SCA) servizzi li jintużaw diversi frekwenzi subcarrier inklużi 41 u kHz 67 eżistenti. Ħafna stazzjonijiet FM jsibux dħul użat SCAS għal "storecasting" u skopijiet oħra mhux xandir. Is-sistema Halstead ġiet miċħuda minħabba nuqqas ta 'separazzjoni stereo frekwenza għolja u t-tnaqqis fil-kanal prinċipali proporzjon sinjal-għal-ħoss. Il GE u Zenith sistemi, li jixxiebhu li huma kienu kkunsidrati teoretikament identiċi, ġew approvati formalment mill-FCC f'April 1961 bħala l-metodu standard xandir FM stereo fl-Istati Uniti u aktar tard adottata minn ħafna pajjiżi oħra.

Huwa importanti li x-xandiriet stereo tkun kompatibbli ma 'riċevituri mono. Għal din ir-raġuni, ix-xellug (L) u tal-lemin kanali (R) huma algebraically encoded fil somma (L + R) u differenza (L-R) sinjali. A riċevitur mono se tuża biss l-sinjal L + R sabiex il-semmiegħ se tindirizza każijiet ta 'kanali permezz tal-loudspeaker wieħed. A riċevitur stereo se jżid l-sinjal differenza għas-sinjal somma li jirkupra l-kanal tax-xellug, u naqqas l-sinjal differenza mis-somma li jirkupra l-kanal dritt.

Il- (L + R) sinjal Main kanal tkun trasmessa bħala baseband awdjo limitati għall-firxa ta 30 Hz sa 15 kHz. Il- (L-R)-sinjal huwa modulata fuq 38 kHz double-laterali-trasportatur mrażżna (DSB-SC) sinjal jokkupa l-firxa baseband ta 23 li 53 kHz amplitudni.

A 19 kHz tone pilota, eżattament nofs il-frekwenza kHz sub-carrier 38 u ma 'relazzjoni fażi preċiż għaliha, kif definit mill-formula ta' hawn taħt, jirriżulta wkoll. Dan huwa trażmess fil 8-10% tal-livell modulazzjoni ġenerali u użati mir-riċevitur li tirriġenera-sotto-trasportatur 38 kHz mal-fażi korretta.

Is-sinjal finali multiplex mill-ġeneratur stereo fiha l-Kanal Main (L + R), l-ton pilota, u s-sub-kanal (L-R). Dan is-sinjal kompost, flimkien ma 'kwalunkwe sotto-trasportaturi oħra, jimmodula l-trasmettitur FM.

Id-devjazzjoni istantanja tal-carrier frequency trasmettitur minħabba l-awdjo stereo u t-ton pilota (fuq 10% modulazzjoni) huwa


fejn A u B huma l-sinjali awdjo pre-enfasizza xellug u tal-lemin u f_p = 19 kHz hija l-frekwenza tal-ton pilota. Varjazzjonijiet żgħar fil-quċċata devjazzjoni tista 'sseħħ fil-preżenza ta subcarriers oħra jew minħabba regolamenti lokali.

Jikkonvertu-sinjal multiplex lura fis-sinjali awdjo xellug u tal-lemin hija mwettqa minn decoder, mibnija fis riċevituri stereo.

Sabiex tiġi ppreservata s-separazzjoni stereo u parametri sinjal-għal-ħoss, hija prattika normali li japplikaw pre-enfasi għall-kanali tax-xellug u dritt qabel kodifikazzjoni, u li japplikaw de-enfasi fuq ir-riċevitur wara dekodifikazzjoni.

Sinjali FM Stereo huma iktar suxxettibbli għall-istorbju u multipath distorsjoni milli huma sinjali FM mono.

Barra minn hekk, għal livell RF jingħata fl-riċevitur, il-proporzjon sinjal-għal-ħoss għas-sinjal stereo se tkun agħar milli għall-riċevitur mono. Għal din ir-raġuni riċevituri ħafna FM stereo jinkludi swiċċ stereo / mono li jippermettu jisimgħu fl mono meta kundizzjonijiet ta 'akkoljenza huma inqas minn ideali, u radjijiet tal-karozzi aktar huma rranġati biex inaqqsu s-separazzjoni bħala l-proporzjon sinjal-għal-ħoss tiggrava, eventwalment se mono filwaqt li xorta jindika sinjal stereo jiġi riċevut.

Quadraphonic FM

Fil 1969, Louis Dorren vvinta-sistema Quadraplex tal stazzjon wieħed, diskreti, kompatibbli erba 'kanali tax-xandir FM. Hemm żewġ subcarriers addizzjonali fis-sistema Quadraplex, li jissupplimenta l waħda waħda użata fil FM stereo standard. It-tqassim baseband huwa kif ġej:

50 Hz sa 15 kHz Main Channel (total tal-kanali kollha 4) (LF + LR + RF + RR) sinjal, għall FM mono jisimgħu kompatibilità.
23 li 53 kHz (cosine subcarrier quadrature) (LF + LR) - (RF + RR)-xellug minus sinjal differenza Dritt. Modulazzjoni dan is-sinjal fl somma alġebrija u differenza mal-kanal Main kien użat għall-kanal 2 kompatibilità semmiegħ stereo.
23 li 53 kHz (sine quadrature 38 subcarrier kHz) (LF + RF) - (LR + RR) Front minus Lura sinjal differenza. Modulazzjoni dan is-sinjal fl somma alġebrija u differenza mal-kanal Main u l-subcarriers oħra huwa wżat għall-semmiegħ quadraphonic.
61 li 91 kHz (cosine 76 quadrature subcarrier kHz) (LF + RR) - (LR + RF) sinjal differenza Diagonal. Modulazzjoni dan is-sinjal fl somma alġebrija u differenza mal-kanal prinċipali u l-subcarriers oħra huwa wkoll użat għall-semmiegħ quadraphonic.
95 subcarrier SCA kHz, li 19 pilota kHz, għall-qari servizzi għall-għomja, mużika fl-isfond, eċċ msakkra fażi

Kien hemm diversi varjazzjonijiet fuq din is-sistema sottomessa mill GE, Zenith, RCA, u Denon għall-ittestjar u l-konsiderazzjoni waqt il-provi fuq il-post Nazzjonali Kumitat quadraphonic Radju għall-FCC. L-oriġinal Dorren Quadraplex Sistema issuperati-oħrajn kollha u kienet magħżula bħala l-istandard nazzjonali għax-xandir quadraphonic FM fl-Istati Uniti. L-ewwel stazzjon FM kummerċjali ta 'xandir kontenut programm quadraphonic kien WIQB (issa msejjaħ WWWW-FM) fil Ann Arbor / Saline, Michigan taħt il-gwida tal-Kap Inġinier Brian Brown.

Servizzi oħra subcarrier

Xandir FM inkludiet kapaċità SCA mill-bidu tagħha, kif intqies servizz ieħor li detenturi tal-liċenzja jistgħu jużaw biex joħolqu dħul addizzjonali. Inizjalment l-utenti tas-servizzi SCA kienu kanali awdjo Analog privati ​​li jistgħu jintużaw internament jew mikrija, għas-servizzi tat-tip eżempju Muzak. Servizzi qari radju għall-għomja saret użu komuni, u jibqa 'hekk, u kien hemm esperimenti bil-ħoss quadraphonic. Jekk stazzjon ma mxandra stereo, kollox minn 23 kHz fuq up jistgħu jintużaw għal servizzi oħra. Il-medda gwardja madwar 19 kHz (± 4 kHz) għandhom xorta jinżammu, sabiex ma jikkawżaw decoders stereo fuq riċevituri. Jekk ikun hemm stereo, tipikament se jkun hemm faxxa gwardja bejn l-ogħla limitu tas-sinjal stereo DSBSC (53 kHz) u l-limitu l-baxx ta 'kull subcarrier oħra.

Servizzi diġitali issa huma wkoll disponibbli. A subcarrier 57 kHz (fażi msakkra għat-tielet armonika tal-ton pilota stereo) hi użata biex iġġorr-bandwidth baxx sinjal diġitali Radio Data System, jipprovdu karatteristiċi żejda bħal Frekwenza Alternative (AF) u Network (NN). Dan is-sinjal narrowband hija ta 'biss 1187.5 bits kull sekonda, u b'hekk hija biss xierqa biex test. A Sistemi proprjetarji ftit huma użati għall-komunikazzjonijiet privati. A varjant ta 'RDS huwa l-American RBDS Tramuntana jew sistema "tar-radju intelliġenti". Fil-Ġermanja is-sistema ARI Analog intuża qabel RDS għall-avviżi tat-traffiku xandir għal sewwieqa (mingħajr ma tfixkel semmiegħa oħra). Tippjana li tuża ARI għal pajjiżi oħra Ewropej wassal għall-iżvilupp ta RDS bħala sistema aktar qawwija. RDS hija mfassla biex tkun tista 'tiġi użata flimkien ma ARI minkejja li jużaw frekwenzi subcarrier identiċi.

Fl-Istati Uniti, is-servizzi tar-radju diġitali qed jintużaw fi ħdan il-faxxa FM milli jużaw Eureka 147 jew il-ISDB standard Ġappuniż. Dan on kanal approċċ fil band, kif jagħmlu tekniki kollha radju diġitali, jagħmel użu ta 'awdjo kompressata avvanzati. Is-sistema proprjetarja iBiquity, ditta bħala "HD Radio", fil-present awtorizzati għal "ibrida" operazzjoni modalità, fejn it-trasportatur FM Analog konvenzjonali u subcarriers laterali diġitali huma trasmessi. Eventwalment, ppreżumiet użu mifrux ta 'riċevituri HD Radju, is-servizzi Analog teoretikament jista jitwaqqaf u l-band FM issir dejjem diġitali.

Fl-Istati Uniti, servizzi (minbarra stereo, quad u RDS) bl-użu subcarriers huma xi kultant imsejħa 'awtorizzazzjoni komunikazzjonijiet sussidjarji (KSA) servizzi. Użi għal tali subcarriers jinkludu servizzi qari ktieb / gazzetta għall semmiegħa għomja, servizzi ta 'trasmissjoni tad-data privata (per eżempju jibagħtu informazzjoni istokk tas-suq għall stockbrokers jew numru blacklists misruqa karta ta' kreditu għall-imħażen [editja]) abbonament servizzi tal-mużika fl-isfond kummerċjali ħielsa għall-ħwienet, paging ("beeper") servizzi u jipprovdu għalf programm għal trażmettituri AM ta 'stazzjonijiet AM / FM. Subcarriers SCA huma tipikament 67 kHz u kHz 92.

Dolby FM

A kummerċjalment mingħajr suċċess Sistema tnaqqis tal-ħsejjes użata bir-radju FM f'xi pajjiżi matul l-1970s tard, Dolby FM kienet simili għal Dolby B iżda użat 25 modifikata μs pre-enfasi time kostanti u frekwenza arranġament companding selettiv biex jitnaqqas l-istorbju.

Sistema simili jismu Għoli Com FM ġie ttestjat fil-Ġermanja bejn Lulju u Diċembru 1979 1981 mill IRT. Hija kienet ibbażata fuq is-sistema compander broadband Telefunken Għoli Com, iżda qatt introdotti kummerċjalment fix-xandir FM.

Ħalli messaġġ 

Lista messaġġ