1. Lav effektivitet – Siden den nyttige kraften som ligger i de små båndene er ganske liten, så er effektiviteten til AM-systemet lav.

2. Begrenset driftsområde – Driftsområdet er lite på grunn av lav effektivitet. Dermed er overføring av signaler vanskelig.

3. Støy i resepsjonen – Ettersom radiomottakeren synes det er vanskelig å skille mellom amplitudevariasjonene som representerer støy og de med signalene, er det lett å oppstå kraftig støy i mottaket.

4. Dårlig lydkvalitet – For å oppnå high fidelity-mottak, må alle lydfrekvenser opp til 15 KiloHertz reproduseres, og dette krever båndbredden på 10 KiloHertz for å minimere interferensen fra de tilstøtende kringkastingsstasjonene. Derfor er lydkvaliteten kjent for å være dårlig i AM-kringkastingsstasjoner.

1. Radiosendinger

2. TV-sendinger

3. Garasjeport åpner nøkkelfrie fjernkontroller

4. Sender TV-signaler

5. Kortbølge radiokommunikasjon

6. Toveis radiokommunikasjon

VSB-SC

1. Definisjon - Et vestigialt sidebånd (i radiokommunikasjon) er et sidebånd som bare er delvis kuttet av eller undertrykt.

2. Søknad - TV-sendinger og radiosendinger

3. Bruker - Sender TV-signaler

SSB-SC

1. Definisjon - Single-sidebandmodulation (SSB) er en foredling av amplitudemodulasjon som mer effektivt bruker elektrisk kraft og båndbredde

2. Søknad - TV-sendinger og kortbølgeradiosendinger

3. Bruker - Kortbølge radiokommunikasjon

DSB-SC

1. Definisjon - I radiokommunikasjon er sidebånd et frekvensbånd som er høyere enn eller lavere enn bærefrekvensen, og inneholder strøm som et resultat av modulasjonsprosessen.

2. Søknad - TV-sendinger og radiosendinger

3. Bruker - 2-veis radiokommunikasjon

Hva er Amplitude Modulation (AM)?

- "Modulering er prosessen med å legge et lavfrekvent signal over en høy frekvens bæresignal."

- "Modulasjonsprosessen kan defineres som å variere RF-bærebølgen i samsvar med intelligensen eller informasjonen i et lavfrekvent signal."

- "Modulasjon er definert som presessen som noen egenskaper, vanligvis amplitude, frekvensen eller fasen til en bærebølge varieres i samsvar med øyeblikksverdien til en annen spenning, kalt modulerende spenning."

Hvorfor er modulering nødvendig?

1. Hvis to musikalske programmer ble spilt samtidig innenfor avstand, ville det være vanskelig for noen å lytte til en kilde og ikke høre den andre kilden. Siden alle musikalske lyder har omtrent samme frekvensområde, danner de omtrent 50 Hz til 10KHz. Hvis et ønsket program flyttes opp til et frekvensbånd mellom 100KHz og 110KHz, og det andre programmet flyttes opp til båndet mellom 120KHz og 130KHz, så ga begge programmene fortsatt 10KHz båndbredde og lytteren kan (ved båndvalg) hente programmet etter eget valg. Mottakeren ville nedforskyve bare det valgte frekvensbåndet til et passende område på 50Hz til 10KHz.

2. En annen mer teknisk grunn til å skifte meldingssignalet til en høyere frekvens er relatert til antennestørrelsen. Det skal bemerkes at antennestørrelsen er omvendt proporsjonal med frekvensen som skal utstråles. Dette er 75 meter ved 1 MHz, men ved 15KHz har det økt til 5000 meter (eller litt over 16,000 XNUMX fot) en vertikal antenne av denne størrelsen er umulig.

3. Den tredje grunnen til å modulere en høyfrekvent bærebølge er at RF (radiofrekvens) energi vil reise en lang avstand enn samme mengde energi som overføres som lydkraft.

Typer av modulering

Bærebølgesignalet er en sinusbølge ved bærefrekvensen. Ligningen nedenfor viser at sinusbølgen har tre egenskaper som kan endres.

Øyeblikkelig spenning (E) =Ec(max)Sin(2πfct + θ)

Begrepet som kan varieres er bærespenningen Ec, bærefrekvensen fc og bærebølgens fasevinkel θ. Så tre former for modulasjoner er mulig.

1. Amplitude Modulation

Amplitudemodulasjon er en økning eller reduksjon av bærespenningen (Ec), vil alle andre faktorer forbli konstante.

2. Frekvensmodulasjon

Frekvensmodulasjon er en endring i bærefrekvensen (fc) der alle andre faktorer forblir konstante.

3. Fasemodulasjon

Fasemodulasjon er en endring i bærebølgens fasevinkel (θ). Fasevinkelen kan ikke endres uten også å påvirke en endring i frekvens. Derfor er fasemodulasjon i realiteten en andre form for frekvensmodulasjon.

FORKLARING AV AM

Metoden for å variere amplituden til en høyfrekvent bærebølge i samsvar med informasjonen som skal overføres, og holde frekvensen og fasen til bærebølgen uendret kalles Amplitude Modulation. Informasjonen betraktes som det modulerende signalet, og den legges over bærebølgen ved å påføre dem begge på modulatoren. Det detaljerte diagrammet som viser amplitudemodulasjonsprosessen er gitt nedenfor.

Som vist ovenfor har bærebølgen positive og negative halvsykluser. Begge disse syklusene varierer i henhold til informasjonen som skal sendes. Bærebølgen består da av sinusbølger hvis amplituder følger amplitudevariasjonene til den modulerende bølgen. Bæreren holdes i en konvolutt dannet av den modulerende bølgen. Fra figuren kan du også se at amplitudevariasjonen til høyfrekvensbæreren er på signalfrekvensen og frekvensen til bærebølgen er den samme som frekvensen til den resulterende bølgen.

Analyse av Amplitude Modulation Carrier Wave

La vc = Vc Sin wct

vm = Vm Sin wmt

vc – Øyeblikkelig verdi av bæreren

Vc – Toppverdien til bæreren

Wc – Vinkelhastigheten til bæreren

vm – Øyeblikkelig verdi av det modulerende signalet

Vm – Maksimal verdi for det modulerende signalet

wm – Vinkelhastigheten til det modulerende signalet

fm – Modulerende signalfrekvens

Det må bemerkes at fasevinkelen forblir konstant i denne prosessen. Dermed kan det ignoreres.

Det må bemerkes at fasevinkelen forblir konstant i denne prosessen. Dermed kan det ignoreres.

Amplituden til bærebølgen varierer ved fm. Den amplitudemodulerte bølgen er gitt av ligningen A = Vc + vm = Vc + Vm Sin wmt

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

= Vc (1 + mSin wmt)

m – Modulasjonsindeks. Forholdet mellom Vm/Vc.

Øyeblikkelig verdi av amplitudemodulert bølge er gitt av 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]

Ovennevnte ligning representerer summen av tre sinusbølger. En med amplitude på Vc og en frekvens på wc/2, den andre 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 er vinkelhastigheten til bærebølgen kjent for å være større enn vinkelhastigheten til det modulerende signalet (wc >> wm). Dermed er den andre og tredje cosinusligningen mer nær bærefrekvensen. Ligningen er representert grafisk som vist nedenfor.

Frekvensspektrum for AM-bølge

Nedre sidefrekvens – (wc – wm)/2

Øvre sidefrekvens – (wc +wm)/2

Frekvenskomponentene som er tilstede i AM-bølgen er representert av vertikale linjer omtrent plassert langs frekvensaksen. Høyden på hver vertikal linje tegnes i forhold til dens amplitude. Siden vinkelhastigheten til bærebølgen er større enn vinkelhastigheten til det modulerende signalet, kan amplituden til sidebåndsfrekvensene aldri overstige halvparten av bærebølgeamplituden.

Dermed vil det ikke være noen endring i den opprinnelige frekvensen, men sidebåndsfrekvensene (wc – wm)/2 og (wc +wm)/2 vil bli endret. Førstnevnte kalles øvre sidebånd (USB) frekvens og senere er kjent som nedre sidebånd (LSB) frekvens.

Siden signalfrekvensen wm/2 er tilstede i sidebåndene, er det klart at bærespenningskomponenten ikke overfører noen informasjon.

To sidebåndede frekvenser vil bli produsert når en bærebølge er amplitudemodulert av en enkelt frekvens. Det vil si at en AM-bølge har en båndbredde fra (wc – wm)/2 til (wc +wm)/2 , det vil si at det produseres 2wm/2 eller to ganger signalfrekvensen. Når et modulerende signal har mer enn én frekvens, produseres to sidebåndsfrekvenser av hver frekvens. Tilsvarende vil det produseres 2 LSB-er og 2 USB-frekvenser for to frekvenser av moduleringssignalet.

Sidebåndene med frekvenser som er tilstede over bærefrekvensen vil være de samme som de som er tilstede under. Sidebåndsfrekvensene som er tilstede over bærefrekvensen er kjent for å være det øvre sidebåndet, og alle de under bærefrekvensen tilhører det nedre sidebåndet. USB-frekvensene representerer noen av de individuelle modulerende frekvensene og LSB-frekvensene representerer forskjellen mellom moduleringsfrekvensen og bærefrekvensen. Den totale båndbredden er representert i form av den høyere modulerende frekvensen og er lik to ganger denne frekvensen.

Modulasjonsindeks (m)

Forholdet mellom amplitudeendringen til bærebølgen og amplituden til den normale bærebølgen kalles modulasjonsindeks. Det er representert med bokstaven "m".

Det kan også defineres som området der amplituden til bærebølgen varieres av det modulerende signalet. m = Vm/Vc.

Prosentvis modulering, %m = m*100 = Vm/Vc * 100

Prosentmodulasjonen ligger mellom 0 og 80 %.

En annen måte å uttrykke modulasjonsindeksen på er i form av maksimums- og minimumsverdier av amplituden til den modulerte bærebølgen. Dette er vist i figuren under.

2 Vin = Vmax – Vmin

Vin = (Vmax – Vmin)/2

Vc = Vmax – Vin

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

Ved å erstatte verdiene til Vm og Vc i ligningen m = Vm/Vc , får vi

M = Vmax – Vmin/Vmax + Vmin

Som tidligere fortalt, ligger verdien av 'm' mellom 0 og 0.8. Verdien av m bestemmer styrken og kvaliteten på det overførte signalet. I en AM-bølge er signalet inneholdt i variasjonene av bærebølgeamplituden. Lydsignalet som sendes vil være svakt hvis bærebølgen bare moduleres i svært liten grad. Men hvis verdien av m overstiger enhet, produserer senderutgangen feilaktig forvrengning.

Maktforhold i en AM-bølge

En modulert bølge har mer kraft enn bærebølgen hadde før modulering. De totale effektkomponentene i amplitudemodulasjon kan skrives som:

Ptotal = Pcarrier + PLSB + PUSB

Vurderer ekstra motstand som antennemotstand R.

Pcarrier = [(Vc/√2)/R]2 = V2C/2R

Hvert sidebånd har en verdi på m/2 Vc og rms-verdi 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 noen applikasjoner moduleres bærebølgen samtidig av flere sinusformede modulerende signaler. I et slikt tilfelle er den totale modulasjonsindeksen gitt som

Mt = √(m12 + m22 + m32 + m42 + …..

Hvis Ic og It er rms-verdiene for umodulert strøm og total modulert strøm og R er motstanden som disse strømmen flyter gjennom, så

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

Ptotal/Pcarrier = (1 + m2/2)

It/Ic = 1 + m2/2

1. Definere modulasjon?

Modulering er en prosess der noen karakteristika til høyfrekvente bærebølgesignaler varieres i samsvar med den øyeblikkelige verdien til det modulerende signalet.

2. Hva er typene analog modulasjon?

Amplitudemodulasjon.

Angle Modulation

Frekvensmodulasjon

Fasemodulasjon.

3. Definer modulasjonsdybden.

Det er definert som forholdet mellom meldingsamplitude og bærebølgeamplitude. m=Em/Ec

4. Hva er graden av modulasjon?

Under modulering. m<1

Kritisk modulasjon m=1

Overmodulasjon m>1

5. Hva er behovet for modulering?

- Behov for modulering:

- Enkel overføring

- multiplexing

- Redusert støy

- Smal båndbredde

- Frekvens tildeling

- Reduser utstyrsbegrensningene

6. Hva er typene AM-modulatorer?

Det finnes to typer AM-modulatorer. De er

- Lineære modulatorer

- Ikke-lineære modulatorer

Lineære modulatorer er klassifisert som følger

- Transistor modulator

Det finnes tre typer transistormodulatorer.

- Samlermodulator

- Emitter modulator

- Base modulator

- Bytte modulatorer

Ikke-lineære modulatorer er klassifisert som følger

- Firkantet lovmodulator

- Produktmodulator

- Balansert modulator

7. Hva er forskjellen mellom høynivå- og lavnivåmodulering?

Ved høynivåmodulasjon opererer modulatorforsterkeren på høye effektnivåer og leverer strøm direkte til antennen. Ved lavnivåmodulasjon utfører modulatorforsterkeren modulasjon ved relativt lave effektnivåer. Det modulerte signalet blir deretter forsterket til høyt effektnivå av klasse B effektforsterker. Forsterkeren leverer strøm til antennen.

8. Definer deteksjon (eller) demodulering.

Deteksjon er prosessen med å trekke ut modulerende signal fra den modulerte bæreren. Ulike typer detektorer brukes til ulike typer modulasjoner.

9. Definer amplitudemodulasjon.

Ved amplitudemodulasjon varieres amplituden til et bæresignal i henhold til variasjoner i amplituden til det modulerende signalet.

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

10. Hva er Super Heterodyne-mottaker?

Super heterodyne-mottakeren konverterer alle innkommende RF-frekvenser til en fast lavere frekvens, kalt mellomfrekvens (IF). Denne IF blir deretter amplitude og detektert for å få det opprinnelige signalet.

11. Hva er enkelttone- og multitonemodulasjon?

- Hvis modulasjon utføres for et meldingssignal med mer enn én frekvenskomponent, kalles modulasjonen multitonemodulasjon.

- Hvis modulasjon utføres for et meldingssignal med én frekvenskomponent, kalles modulasjonen enkelttonemodulasjon.

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

13. Hva er fordelene med VSB-AM?

- Den har båndbredde større enn SSB, men mindre enn DSB-systemet.

- Kraftoverføring større enn DSB, men mindre enn SSB-system.

- Ingen lavfrekvent komponent tapt. Derfor unngår den faseforvrengning.

14. Hvordan vil du generere DSBSC-AM?

Det er to måter å generere DSBSC-AM på, som f.eks

- Balansert modulator

- Ringmodulatorer.

15. Hva er fordelene med ringmodulator?

- Utgangen er stabil.

– Det krever ingen ekstern strømkilde for å aktivere diodene. c). Nesten ingen vedlikehold.

- Langt liv.

16. Definer demodulasjon.

Demodulering eller deteksjon er prosessen der modulerende spenning gjenvinnes fra det modulerte signalet. Det er den omvendte prosessen med modulering. Enhetene som brukes til demodulering eller deteksjon kalles demodulatorer eller detektorer. For amplitudemodulasjon er detektorer eller demodulatorer kategorisert som: 

- Square-lov detektorer

- Konvoluttdetektorer

17. Definer multipleksing.

Multipleksing er definert som prosessen med å sende flere meldingssignaler samtidig over en enkelt kanal.

18. Definer frekvensdelingsmultipleksing.

Frekvensdelingsmultipleksing er definert som mange signaler sendes samtidig med hvert signal som okkuperer et annet frekvensspor innenfor en felles båndbredde.

19. Definer vaktband.

Guard Bands er introdusert i spekteret av FDM for å unngå interferens mellom de tilstøtende kanalene. Bredere beskyttelsesbåndene, mindre interferens.

20. Definer SSB-SC.

- SSB-SC står for Single Side Band Suppressed Carrier

- Når bare ett sidebånd sendes, blir modulasjonen referert til som enkeltsidebåndmodulasjon. Det kalles også som SSB eller SSB-SC.

21. Definer DSB-SC.

Etter modulering kalles prosessen med å overføre sidebåndene (USB, LSB) alene og undertrykke bærebølgen som Double Side Band-Suppressed Carrier.

22. Hva er ulempene med DSB-FC?

– Strømsvinn skjer i DSB-FC

- DSB-FC er et båndbreddeineffektivt system.

23. Definer Koherent Deteksjon.

Under demodulering er bærebølgen nøyaktig koherent eller synkronisert i både frekvens og fase, med den originale bærebølgen som brukes til å generere DSB-SC-bølgen.

Denne metoden for deteksjon kalles som koherent deteksjon eller synkron deteksjon.

24. Hva er Vestigial Side Band Modulation?

Vestigial sidebåndsmodulasjon er definert som en modulasjon der ett av sidebåndet er delvis undertrykt og resten av det andre sidebåndet blir overført for å kompensere for den undertrykkelsen.

25. Hva er fordelene med signalsidebåndoverføring?

- Strømforbruk

- Bevaring av båndbredde

- Støyreduksjon

26. Hva er ulempene med enkeltsidebåndoverføring?

- Komplekse mottakere: Enkeltsidebåndsystemer krever mer komplekse og kostbare mottakere enn konvensjonell AM-overføring.

- Tuning vanskeligheter: Enkeltsidebåndsmottakere krever mer kompleks og presis tuning enn konvensjonelle AM-mottakere.

27. Sammenlign lineære og ikke-lineære modulatorer?

Lineære modulatorer

- Tung filtrering er ikke nødvendig.

– Disse modulatorene brukes i høynivåmodulasjon.

– Bærespenningen er veldig mye større enn modulerende signalspenning.

Ikke-lineære modulatorer

- Tung filtrering er nødvendig.

– Disse modulatorene brukes i lavnivåmodulasjon.

- Den modulerende signalspenningen er veldig mye større enn bæresignalspenningen.

28. Hva er frekvensoversettelse?

Anta at et signal er båndbegrenset til frekvensområdet som strekker seg fra en frekvens f1 til en frekvens f2. Frekvensoversettelsesprosessen er en der det opprinnelige signalet erstattes med et nytt signal hvis spektralområde strekker seg fra f1' og f2' og som nytt signal bærer, i utvinnbar form, den samme informasjonen som ble båret av det originale signalet.

29. Hva er de to situasjonene identifisert i frekvensoversettelser?

- Oppkonvertering: I dette tilfellet er den oversatte bærefrekvensen større enn den innkommende bærebølgen

- Nedkonvertering: I dette tilfellet er den oversatte bærefrekvensen mindre enn den økende bærefrekvensen.

Dermed krever et smalbånds FM-signal i hovedsak samme overføringsbåndbredde som AM-signalet.

30. Hva er BW for AM-bølge?

 Forskjellen mellom disse to ekstreme frekvensene er lik båndbredden til AM-bølgen.

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

31. Hva er BW til DSB-SC-signalet?

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

Det er åpenbart at båndbredden til DSB-SC-modulasjon er den samme som for generelle AM-bølger.

32. Hva er demodulasjonsmetodene for DSB-SC-signaler?

DSB-SC-signalet kan demoduleres ved å følge to metoder:

- Synkron deteksjonsmetode.

- Bruk av konvoluttdetektor etter at bæreren er satt inn igjen.

33. Skrive applikasjonene til Hilbert transform?

- For generering av SSB-signaler,

- For design av filtre av minimum fasetype,

- For representasjon av båndpasssignaler.

34. Hva er metodene for å generere SSB-SC-signal?

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

- Frekvensdiskrimineringsmetode eller filtermetode.

- Fasediskrimineringsmetode eller faseforskyvningsmetode.

ORDLISTE VILKÅR

1. Amplitudemodulasjon: Modulering av en bølge ved å variere dens amplitude, brukt spesielt som et middel for å kringkaste et lydsignal ved å kombinere det med en radiobærebølge.

2. Modulasjonsindeksen: (modulasjonsdybde) av et modulasjonsskjema beskriver hvor mye den modulerte variabelen til bærebølgesignalet varierer rundt dets umodulerte nivå.

3. Smalbånd FM: Hvis modulasjonsindeksen til FM holdes under 1, blir den produserte FM betraktet som smalbånds FM.

4. Frekvensmodulasjon (FM): koding av informasjon i en bærebølge ved å variere den øyeblikkelige frekvensen til bølgen.

5. Amplikasjon: Nivået er nøye valgt slik at det ikke overbelaster mikseren når det er sterke signaler, men gjør at signalene kan forsterkes tilstrekkelig for å sikre et godt signal/støyforhold.

6. Modulering: Prosessen der noen av egenskapene til bærebølgen varieres i samsvar med meldingssignalet.

Kortbølge (SW)

Kortbølgeradio har en enorm rekkevidde – den kan mottas tusenvis av miles fra senderen, og sendinger kan krysse hav og fjellkjeder. Dette gjør den ideell for å nå nasjoner uten radionettverk eller hvor kristen kringkasting er forbudt. Enkelt sagt, kortbølgeradio overvinner grenser, enten geografiske eller politiske. SW-sendinger er også enkle å motta: selv billige, enkle radioer er i stand til å fange opp et signal.

Styrkene til kortbølgeradio gjør den godt egnet for Febas hovedfokusområde Forfulgt kirke. For eksempel, i områder i Nordøst-Afrika hvor religiøs kringkasting er forbudt i landet, kan våre lokale partnere lage lydinnhold, sende det ut av landet og få det sendt inn igjen via en SW-overføring uten risiko for rettsforfølgelse.  

Jemen opplever for tiden en alvorlig og voldelig krise med konflikten som forårsaket en massiv humanitær nødsituasjon. I tillegg til å gi åndelig oppmuntring, sender våre partnere materiale som tar for seg aktuelle sosiale, helse- og velværespørsmål fra et kristent perspektiv.  

I et land der kristne utgjør bare 0.08 % av befolkningen og opplever forfølgelse på grunn av sin tro, Reality Church er en ukentlig 30 minutters kortbølgeradiofunksjon som støtter jemenittiske troende på lokal dialekt. Lyttere kan få tilgang til støttende radiosendinger privat og anonymt.  

En kraftig måte å nå marginaliserte samfunn på tvers av landegrenser, kortbølge er svært effektiv til å nå et avsidesliggende publikum med evangeliet, og i områder der kristne blir forfulgt, lar lyttere og kringkastere være fri for frykt for represalier. 

Mellombølge (MW)

Mellombølgeradio brukes vanligvis til lokale sendinger og er perfekt for bygdesamfunn. Med et middels overføringsområde kan den nå isolerte områder med et sterkt, pålitelig signal. Mellombølgesendinger kan kringkastes gjennom etablerte radionettverk – der disse nettverkene finnes.  

In Nord-India, gjør lokal kulturell tro kvinner marginalisert og mange er begrenset til hjemmene sine. For kvinner i denne stillingen er sendinger fra Feba Nord-India (ved hjelp av et etablert radionettverk) en avgjørende kobling med omverdenen. Dens verdibaserte programmering gir utdanning, helseveiledning og innspill om kvinners rettigheter, noe som fører til samtaler rundt spiritualitet med kvinner som kontakter stasjonen. I denne sammenhengen bringer radioen et budskap om håp og styrking til kvinner som lytter hjemme.   

Frequency Modulation (FM)

For en lokalsamfunnsbasert radiostasjon er FM konge! 

Radio Umoja FM i DRC nylig lansert, med sikte på å gi samfunnet en stemme. FM gir et kortdistansesignal - vanligvis til hvor som helst innen synsvidde av senderen, med utmerket lydkvalitet. Den kan typisk dekke området til en liten by eller stor by - noe som gjør den perfekt for en radiostasjon som fokuserer på et begrenset geografisk område og snakker om lokale spørsmål. Mens kortbølge- og mellombølgestasjoner kan være dyre i drift, er en lisens for en lokalbasert FM-stasjon mye billigere. 

Afno FM, Febas partner i Nepal, gir viktige helseråd til lokalsamfunnene i Okhaldhunga og Dadeldhura. Ved å bruke FM kan de overføre viktig informasjon, helt klart, til målrettede områder. På landsbygda i Nepal er det utbredt mistanke om sykehus og noen vanlige medisinske tilstander blir sett på som tabu. Det er et veldig reelt behov for velinformerte, ikke-dømmende helseråd og Afno FM bidrar til å møte dette behovet. Teamet jobber i samarbeid med lokale sykehus for å forebygge og behandle vanlige helseproblemer (spesielt de med et stigma knyttet til seg) og for å møte lokalbefolkningens frykt for helsepersonell, og oppmuntre lyttere til å søke sykehusbehandling når de trenger det. FM brukes også i radio for nødsituasjon - med en 20 kg FM-sender som er lett nok til å bære til katastrofeberørte samfunn som en del av et koffertstudio som er lett å transportere. 

Internet Radio

Den raske utviklingen av nettbasert teknologi gir enorme muligheter for radiokringkasting. Internett-baserte stasjoner er raske og enkle å sette opp (noen ganger tar det så lite som en uke å komme i gang! Det kan koste mye mindre enn vanlige sendinger.

Og fordi internett ikke har noen grenser, kan et nettbasert radiopublikum ha global rekkevidde. En ulempe er at nettradio er avhengig av internettdekning og lytterens tilgang til en datamaskin eller smarttelefon.  

I en global befolkning på 7.2 milliarder har tre femtedeler, eller 4.2 milliarder mennesker, fortsatt ikke regelmessig tilgang til Internett. Nettbaserte samfunnsradioprosjekter er derfor foreløpig ikke egnet for noen av de fattigste og mest utilgjengelige områdene i verden.

Amplitudemodulasjon (AM) er uten tvil den eldste formen for modulering som er kjent. De første kringkastingsstasjonene var AM, men enda tidligere var CW eller kontinuerlige bølgesignaler med morsekode en form for AM. Det er det vi kaller on-off keying (OOK) eller amplitude-shift keying (ASK) i dag.

Selv om AM er den første og eldste, er den fremdeles i flere former enn du kanskje tror. AM er enkel, billig og utrolig effektiv. Selv om etterspørselen etter høyhastighetsdata har drevet oss mot ortogonal frekvensdelingsmultipleksering (OFDM) som den mest spektraleffektive moduleringsplanen, er AM fortsatt involvert i form av kvadraturamplitudemodulasjon (QAM).

Hva fikk meg til å tenke på AM? I løpet av den store vinterstormen for omtrent to måneder siden fikk jeg mest mulig vær- og nødinformasjon fra de lokale AM-stasjonene. Hovedsakelig fra WOAI, 50-kW-stasjonen som har eksistert i evigheter. Jeg tviler på at de fremdeles svingte ut 50 kW under strømbruddet, men de var på lufta under hele værhendelsen. Mange om ikke de fleste AM-stasjoner var i gang med reservestrøm. Pålitelig og trøstende.

Det er over 6,000 AM-stasjoner i USA i dag. Og de har fremdeles et stort publikum av lyttere, typisk lokalbefolkningen som søker den siste informasjonen om vær, trafikk og nyheter. De fleste lytter fortsatt i bilene eller lastebilene sine. Det er et bredt spekter av radioprogrammer, og du kan fortsatt høre et baseball- eller fotballkamp på AM. Musikkalternativene har blitt redusert, ettersom de for det meste har flyttet til FM. Likevel er det noen country- og Tejano-musikkstasjoner på AM. Alt avhenger av det lokale publikummet, som er ganske variert.

AM-radiosendinger i 10-kHz brede kanaler mellom 530 og 1710 kHz. Alle stasjoner bruker tårn, så polarisasjonen er loddrett. I løpet av dagen er forplantning hovedsakelig bakkebølge med en rekkevidde på rundt 100 miles. For det meste avhenger det av effektnivået, vanligvis 5 kW eller 1 kW. Det er ikke for mange 50 kW-stasjoner, men rekkevidden deres er åpenbart lenger.

Om natten endres naturligvis forplantningen når de ioniserte lagene endres og får signalene til å bevege seg lenger takket være deres evne til å brytes av de øvre ionelagene for å produsere flere signalhopp på avstander til tusen miles eller mer. Hvis du har en god AM-radio og en lang antenne, kan du lytte til stasjoner over hele landet om natten.

AM er også hovedmoduleringen av kortbølgeradio, som du kan høre over hele verden fra 5 til 30 MHz. Det er fremdeles en av de viktigste kildene til informasjon for mange land i tredje verden. Kortbølge-lytting er også fortsatt en populær hobby.

Hvor er AM fortsatt brukt i tillegg til kringkasting? Ham-radio bruker fortsatt AM; ikke i den opprinnelige høynivåformen, men som single sideband (SSB). SSB er AM med en undertrykt bærer og ett sidebånd filtrert ut, og etterlater en smal 2,800 Hz kanalkanal. Det er mye brukt og svært effektivt, spesielt i skinkebånd fra 3 til 30 MHz. Militæret og noen marine radioer fortsetter også å bruke en eller annen form for SSB.

Men vent, det er ikke alt. AM kan fortsatt finnes i Citizen's Band-radioene. Vanlig gammel AM forblir i blandingen, det samme gjør SSB. Dessuten er AM hovedmodulasjonen av flyradio som brukes mellom fly og tårnet. Disse radioene opererer i 118- til 135-MHz-båndet. Hvorfor AM? Jeg har aldri skjønt det, men det fungerer fint.

Endelig er AM fremdeles med oss ​​i QAM-form, kombinasjonen av fase- og amplitudemodulasjon. De fleste OFDM-kanaler bruker en form for QAM for å få høyere datahastigheter de kan levere.

Uansett, AM er ikke død ennå, og faktisk ser det ut til å bli aldrende majestetisk.

Hva er AM-sender?

Sendere som sender AM-signaler er kjent som AM-sendere, det er også kjent som AM-radiosender eller AM-kringkaster, for de brukes til å sende radiosignaler fra den ene siden til den andre.

Disse senderne brukes i mellombølge (MW) og kortbølge (SW) frekvensbånd for AM-kringkasting.

MW-båndet har frekvenser mellom 550 KHz og 1650 KHz, og SW-båndet har frekvenser fra 3 MHz til 30 MHz. De to typene AM-sendere som brukes basert på deres sendeeffekter er:

• Høy level
• Lavt nivå

Høynivåsendere bruker høynivåmodulasjon, og lavnivåsendere bruker lavnivåmodulasjon. Valget mellom de to modulasjonsskjemaene avhenger av sendeeffekten til AM-senderen.

I kringkastingssendere, hvor sendeeffekten kan være av størrelsesorden kilowatt, benyttes høynivåmodulasjon. I laveffektsendere, der bare noen få watt sendeeffekt kreves, brukes lavnivåmodulasjon.

Høynivå- og lavnivåsendere

Figurene nedenfor viser blokkskjemaet over høynivå- og lavnivåsendere. Den grunnleggende forskjellen mellom de to senderne er effektforsterkningen til bærebølgen og modulerende signaler.

Figur (a) viser blokkskjemaet for høynivå AM-sender.

Figur (a) er tegnet for lydoverføring. Ved høynivåoverføring forsterkes kraftene til bærebølgen og modulerende signaler før de påføres modulatortrinnet, som vist i figur (a). Ved lavnivåmodulasjon forsterkes ikke effektene til de to inngangssignalene til modulatortrinnet. Den nødvendige sendeeffekten hentes fra det siste trinnet i senderen, klasse C-effektforsterkeren.

De ulike delene av figuren (a) er:

• Bæreoscillator
• Bufferforsterker
• Frekvensmultiplikator
• Forsterker
• Lydkjede
• Modulert klasse C effektforsterker

Bæreoscillator

Bærebølgeoscillatoren genererer bæresignalet, som ligger i RF-området. Frekvensen til transportøren er alltid veldig høy. Fordi det er svært vanskelig å generere høye frekvenser med god frekvensstabilitet, genererer bærebølgeoscillatoren et submultippel med den nødvendige bærefrekvensen.

Denne submultippelfrekvensen multipliseres med frekvensmultiplikatortrinnet for å få den nødvendige bærefrekvensen.

Videre kan en krystalloscillator brukes i dette stadiet for å generere en lavfrekvent bærebølge med den beste frekvensstabiliteten. Frekvensmultiplikatortrinnet øker deretter frekvensen til bærebølgen til dens nødvendige verdi.

Bufferforsterker

Formålet med bufferforsterkeren er todelt. Den matcher først utgangsimpedansen til bærebølgeoscillatoren med inngangsimpedansen til frekvensmultiplikatoren, neste trinn i bærebølgeoscillatoren. Den isolerer deretter bærebølgeoscillatoren og frekvensmultiplikatoren.

Dette er nødvendig for at multiplikatoren ikke skal trekke stor strøm fra bæreoscillatoren. Hvis dette skjer, vil frekvensen til bærebølgeoscillatoren ikke forbli stabil.

Frekvensmultiplikator

Sub-multippelfrekvensen til bærebølgesignalet, generert av bærebølgeoscillatoren, blir nå påført frekvensmultiplikatoren gjennom bufferforsterkeren. Dette trinnet er også kjent som harmonisk generator. Frekvensmultiplikatoren genererer høyere harmoniske av bærebølgeoscillatorfrekvensen. Frekvensmultiplikatoren er en avstemt krets som kan stilles inn til den nødvendige bærefrekvensen som skal sendes.

Power Amplifier

Kraften til bæresignalet forsterkes deretter i effektforsterkertrinnet. Dette er det grunnleggende kravet til en høynivåsender. En klasse C effektforsterker gir høyeffektstrømpulser av bæresignalet ved utgangen.

Lydkjede

Lydsignalet som skal overføres hentes fra mikrofonen, som vist i figur (a). Lyddriverforsterkeren forsterker spenningen til dette signalet. Denne forsterkningen er nødvendig for å drive lydeffektforsterkeren. Deretter forsterker en klasse A eller en klasse B effektforsterker kraften til lydsignalet.

Modulert klasse C forsterker

Dette er utgangstrinnet til senderen. Det modulerende lydsignalet og bæresignalet, etter effektforsterkning, tilføres dette moduleringstrinnet. Moduleringen finner sted på dette stadiet. Klasse C-forsterkeren forsterker også effekten til AM-signalet til den gjeninnhentede sendeeffekten. Dette signalet sendes til slutt til antennen, som sender signalet ut i overføringsrommet.

AM-senderen på lavt nivå vist i figur (b) ligner på en høynivåsender, bortsett fra at kreftene til bærebølgen og lydsignalene ikke forsterkes. Disse to signalene tilføres direkte til den modulerte klasse C effektforsterkeren.

Modulering finner sted på scenen, og kraften til det modulerte signalet forsterkes til det nødvendige sendeeffektnivået. Senderantennen sender deretter signalet.

Kobling av utgangstrinn og antenne

Utgangstrinnet til den modulerte klasse C effektforsterkeren mater signalet til senderantennen.

For å overføre maksimal effekt fra utgangstrinnet til antennen er det nødvendig at impedansen til de to seksjonene stemmer overens. For dette kreves et matchende nettverk.

Matchingen mellom de to skal være perfekt ved alle sendefrekvenser. Siden tilpasningen kreves ved forskjellige frekvenser, brukes induktorer og kondensatorer som tilbyr forskjellig impedans ved forskjellige frekvenser i matchende nettverk.

Matchende nettverk må konstrueres ved hjelp av disse passive komponentene. Dette er vist i figur (c) under.

Det matchende nettverket som brukes for å koble utgangstrinnet til senderen og antennen kalles dobbelt π-nettverk.

Dette nettverket er vist i figur (c). Den består av to induktorer, L1 og L2 og to kondensatorer, C1 og C2. Verdiene til disse komponentene er valgt slik at inngangsimpedansen til nettverket mellom 1 og 1'. Vist i figur (c) er matchet med utgangsimpedansen til utgangstrinnet til senderen.

Videre er utgangsimpedansen til nettverket matchet med impedansen til antennen.

Det doble π-tilpasningsnettverket filtrerer også uønskede frekvenskomponenter som vises ved utgangen til det siste trinnet av senderen.

Utgangen fra den modulerte klasse C-effektforsterkeren kan inneholde høyere harmoniske, slik som andre og tredje harmoniske, som er svært uønskede.

Frekvensresponsen til det matchende nettverket settes slik at disse uønskede høyere harmoniske undertrykkes totalt, og bare det ønskede signalet kobles til antennen.

Antennen som er tilstede på slutten av senderdelen, sender den modulerte bølgen. La oss i dette kapittelet diskutere AM- og FM-sendere.

AM-sender

AM-senderen tar lydsignalet som en inngang og leverer amplitudemodulert bølge til antennen som en utgang som skal overføres. Blokkdiagrammet til AM-senderen er vist i følgende figur.

Arbeidet til AM-senderen kan forklares som følger: 

• Lydsignalet fra mikrofonens utgang sendes til forforsterkeren, noe som øker nivået på moduleringssignalet.
• RF-oscillatoren genererer bæresignalet.
• Både modulerende og bære signal sendes til AM modulator.
• Effektforsterker brukes til å øke effektnivået til AM-bølgen. Denne bølgen sendes endelig til antennen som skal overføres.

FM Transmitter

FM-sender er hele enheten, som tar lydsignalet som inngang og leverer FM-bølge til antennen som en utgang som skal overføres. Blokkdiagrammet til FM-senderen er vist i følgende figur.

Funksjonen til FM-senderen kan forklares som følger:

• Lydsignalet fra mikrofonens utgang sendes til forforsterkeren, noe som øker nivået på moduleringssignalet.
• Dette signalet blir deretter sendt til høypassfilter, som fungerer som et pre-vekt-nettverk for å filtrere ut støyen og forbedre signal / støyforholdet.
• Dette signalet blir videre sendt til FM-modulatorkretsen.
• Oscillatorkretsen genererer en høyfrekvent bærer som sendes til modulatoren sammen med moduleringssignalet.
• Flere trinn med frekvensmultiplikator brukes til å øke driftsfrekvensen. Selv da er ikke signalets kraft nok til å overføre. Derfor brukes en RF-forsterker på slutten for å øke effekten av det modulerte signalet. Denne FM-modulerte utgangen sendes endelig til antennen som skal sendes.

Sammenligning av AM- og FM-signaler

Både AM- og FM-systemer brukes i kommersielle og ikke-kommersielle applikasjoner. Slik som radiokringkasting og TV-overføring. Hvert system har sine egne fordeler og ulemper. I en spesiell applikasjon kan et AM-system være mer egnet enn et FM-system. Dermed er de to like viktige fra et applikasjonssynspunkt.

Fordel med FM-systemer fremfor AM-systemer

Amplituden til en FM-bølge forblir konstant. Dette gir systemdesignerne en mulighet til å fjerne støyen fra det mottatte signalet. Dette gjøres i FM-mottakere ved å bruke en amplitudebegrenserkrets slik at støyen over den begrensende amplituden undertrykkes. Dermed regnes FM-systemet som et støyimmunsystem. Dette er ikke mulig i AM-systemer fordi basebåndsignalet bæres av selve amplitudevariasjonene og innhyllingen til AM-signalet ikke kan endres.

- Mesteparten av kraften i et FM-signal bæres av sidebåndene. For høyere verdier av modulasjonsindeksen, mc, er hoveddelen av den totale effekten inneholdt i sidebånd, og bæresignalet inneholder mindre effekt. I kontrast, i et AM-system, bæres bare en tredjedel av den totale effekten av sidebåndene og to tredjedeler av den totale effekten går tapt i form av bærekraft.

- I FM-systemer avhenger kraften til det overførte signalet av amplituden til det umodulerte bæresignalet, og er derfor konstant. I motsetning til AM-systemer avhenger effekten av modulasjonsindeksen ma. Maksimal tillatt effekt i AM-systemer er 100 prosent når ma er enhet. Slik begrensning gjelder ikke for FM-systemer. Dette er fordi den totale effekten i et FM-system er uavhengig av modulasjonsindeksen, mf og frekvensavviket fd. Derfor er strømforbruket optimalt i et FM-system.

I et AM-system er den eneste metoden for å redusere støy å øke den overførte kraften til signalet. Denne operasjonen øker kostnadene for AM-systemet. I et FM-system kan du øke frekvensavviket i bæresignalet for å redusere støyen. hvis frekvensavviket er høyt, kan den tilsvarende variasjonen i amplitude av basebåndsignalet enkelt gjenfinnes. hvis frekvensavviket er lite, kan støy overskygge denne variasjonen, og frekvensavviket kan ikke oversettes til dens tilsvarende amplitudevariasjon. Dermed kan støyeffekten reduseres ved å øke frekvensavvikene i FM-signalet. Det er ingen bestemmelse i AM-systemet for å redusere støyeffekten på noen annen måte enn å øke dens overførte effekt.

I et FM-signal er de tilstøtende FM-kanalene atskilt med beskyttelsesbånd. I et FM-system er det ingen signaloverføring gjennom spektrumrommet eller vaktbåndet. Derfor er det knapt noen forstyrrelse av tilstøtende FM-kanaler. I et AM-system er det imidlertid ikke noe beskyttelsesbånd mellom de to tilstøtende kanalene. Derfor er det alltid interferens fra AM-radiostasjoner med mindre det mottatte signalet er sterkt nok til å undertrykke signalet til den tilstøtende kanalen.

Ulempene med FM-systemer fremfor AM-systemer

Det er et uendelig antall sidebånd i et FM-signal, og derfor er den teoretiske båndbredden til et FM-system uendelig. Båndbredden til et FM-system er begrenset av Carsons regel, men er fortsatt mye høyere, spesielt i WBFM. I AM-systemer er båndbredden bare to ganger modulasjonsfrekvensen, som er mye mindre enn WBFN. Dette gjør FM-systemer dyrere enn AM-systemer.

Utstyret til FM-systemer er mer komplekst enn AM-systemer på grunn av det komplekse kretsløpet til FM-systemer; Dette er en annen grunn til at FM-systemer er dyrere AM-systemer.

Mottaksområdet til et FM-system er mindre enn et AM-system, og derfor er FM-kanaler begrenset til storbyområder mens AM-radiostasjoner kan mottas hvor som helst i verden. Et FM-system sender signaler gjennom siktlinjeforplantning, der avstanden mellom sender- og mottaksantennen ikke skal være stor. i et AM-system sendes signaler fra kortbølgebåndstasjoner gjennom atmosfæriske lag som reflekterer radiobølgene over et større område.

På grunn av de forskjellige bruksområdene er AM-sender vidt delt inn i sivil AM-sender (DIY og laveffekt AM-sendere) og kommersiell AM-sender (for militærradio eller nasjonal AM-radiostasjon).

Kommersiell AM-sender er et av de mest representative produktene innen RF-feltet. 

Denne typen radiostasjonssendere kan bruke sine enorme AM-kringkastingsantenner (guyed mast, etc.) for å kringkaste signaler globalt. 

Fordi AM ikke enkelt kan blokkeres, blir kommersiell AM-sender ofte brukt til politisk propaganda eller militærstrategisk propaganda mellom landet.

I likhet med FM-senderen er AM-senderen også designet med forskjellig effekt. 

For å ta FMUSER som et eksempel, inkluderer deres kommersielle 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-senderne er bygget av det forgylte solid state-kabinettet, og har AUI-fjernkontrollsystemer og modulære komponenter, som støtter kontinuerlig høykvalitets AM-signalutgang.

Men i motsetning til opprettelsen av en FM-radiostasjon, er det høyere kostnader å bygge en AM-senderstasjon. 

For kringkastere er det kostbart å starte en ny AM-stasjon, inkludert:

- Kostnader for kjøp og transport av AM-radioutstyr. 

- Kostnader for leie av arbeidskraft og utstyrsinstallasjon.

- Kostnad for å søke AM kringkastingslisenser.

- Etc. 

For nasjonale eller militære radiostasjoner er det derfor et presserende behov for en pålitelig leverandør med one-stop-løsninger for følgende AM-kringkastingsutstyr:

Høyeffekt AM-sender (hundretusenvis av utgangseffekt som 100KW eller 200KW)

AM kringkastingsantennesystem (AM-antenne og radiotårn, antennetilbehør, stive overføringslinjer, etc.)

AM testlaster og hjelpeutstyr. 

Etc.

Som for andre kringkastere er en lavere kostnadsløsning mer attraktiv, for eksempel:

- Kjøp AM-sender med lavere effekt (for eksempel en 1kW AM-sender)

- Kjøp brukt AM Broadcast-sender

- Leie et AM-radiotårn som allerede eksisterer

- Etc.

Som produsent med komplett forsyningskjede for AM-radiostasjonsutstyr, vil FMUSER hjelpe med å skape den beste løsningen fra topp til tå i henhold til budsjettet ditt, du kan anskaffe komplett AM-radiostasjonsutstyr fra solid state høyeffekt AM-sender til AM-testbelastning og annet utstyr , klikk her for å lære mer om FMUSER AM-radioløsninger.

De sivile AM-sendere er mer vanlige enn kommersielle AM-sendere siden de er med lavere pris.

De kan hovedsakelig deles inn i DIY AM-sender og AM-sender med lav effekt. 

For DIY AM-sendere bruker noen av radioentusiastene vanligvis et enkelt brett for å sveise komponenter som lyd inn, antenne, transformator, oscillator, kraftledning og jordledning.

På grunn av sin enkle funksjon kan DIY AM-sender bare ha størrelsen på en halv håndflate. 

Det er nettopp derfor denne typen AM-sender koster bare et dusin dollar, eller kan lages gratis. Du kan helt følge den nettbaserte opplæringsvideoen til DIY one.

Laveffekt AM-sendere selges for $100. De er ofte stativ eller vises i en liten rektangulær metallboks. Disse senderne er mer komplekse enn DIY AM-sendere og har mange små leverandører.