Ni modulering tabia ya FM utangazaji nini

Modulering

Mzunguko wa mawimbi au FM ni aina ya modulering ambayo zinaonyesha habari kwa tofauti ya mzunguko wa carrier wimbi; wakubwa amplitude modulering au AM inatofautiana amplitude ya carrier, na mzunguko wake iliyobaki mara kwa mara. Pamoja FM, mzunguko kupotoka kutoka ajili carrier mzunguko kwa mara moja yoyote ni moja kwa moja sawia na amplitude ya ishara ya pembejeo, kuamua frequency haraka wa ishara zinaa. Kwa sababu ya zinaa FM ishara kutumia zaidi Bandwidth ya asubuhi ishara, aina hii ya modulering hutumiwa na ya juu (VHF au bandet) masafa kutumiwa na TV, mifumo FM matangazo bendi, na nchi ya mkononi redio.

Kabla ya msisitizo na de-msisitizo

Kelele random ina pembe spectral usambazaji katika FM mfumo, na athari hiyo kelele hutokea unategemea saa juu masafa ya redio ndani ya baseband. Hii inaweza kukabiliana, kwa kiwango kidogo, na kuongeza masafa ya juu kabla ya maambukizi na kupunguza yao kwa kiasi sambamba katika mpokeaji. Kupunguza juu masafa ya redio katika receiver pia inapunguza kelele ya juu-frequency. Taratibu hizi za kukuza na kisha kupunguza masafa fulani hujulikana kama kabla ya msisitizo na de-msisitizo, kwa mtiririko huo.

Kiasi cha kabla ya msisitizo na de-msisitizo kutumika inaelezwa kwa wakati mara kwa mara ya rahisi RC filter mzunguko. Katika maeneo mengi ya dunia 50 μs wakati mara kwa mara ni kutumika. Katika Amerika na Korea ya Kusini, 75 μs ni kutumika. Hii inatumika kwa wote mono na stereo ugonjwa. Kwa Stereo, kabla ya msisitizo ni kutumika kwa kushoto na kulia njia kabla multiplexing.

Kiasi cha kabla ya msisitizo ambayo inaweza kutumika ni mdogo na ukweli kwamba aina nyingi za muziki wa kisasa vyenye zaidi nishati ya juu-frequency ya mitindo ya muziki ambayo ilikuwepo wakati wa kuzaliwa kwa FM utangazaji. Hawawezi kuwa kabla ya alisisitiza kama kiasi kwa sababu ingekuwa kusababisha kupotoka kikubwa cha FM carrier. Mifumo ya kisasa zaidi kuliko FM utangazaji huwa na kutumia ama mpango-tegemezi kutofautiana kabla ya msisitizo; kwa mfano, dbx katika BTSC mfumo TV sauti, au hakuna kabisa.

Stereo FM

Katika 1950s marehemu, mifumo kadhaa ya kuongeza Stereo kwa redio FM walichukuliwa na FCC. Pamoja walikuwa mifumo kutoka 14 watetezi ikiwa ni pamoja na Crosby, Halstead, umeme na Musical Industries, Ltd (EMI), Zenith, na General Electric. Mifumo ya mtu binafsi walikuwa tathmini kwa uwezo wao na udhaifu wakati wa vipimo shamba katika Uniontown, Pennsylvania kwa kutumia KDKA-FM Pittsburgh kama kituo cha inayotoka. Mfumo Crosby lilikataliwa na FCC kwa sababu ilikuwa kinyume na zilizopo idhini mawasiliano tanzu (SCA) huduma ambayo hutumika masafa mbalimbali subcarrier ikiwa ni pamoja na 41 67 na kHz. Wengi mapato-Njaa vituo vya FM kutumika SCAs kwa "storecasting" na madhumuni mengine yasiyo ya matangazo. Mfumo Halstead lilikataliwa kutokana na ukosefu wa mzunguko high Stereo kujitenga na kupungua kwa channel kuu ishara-kwa-kelele uwiano. GE na Zenith mifumo, hivyo sawa kwamba walikuwa kuchukuliwa kinadharia kufanana, walikuwa rasmi kupitishwa na FCC mwezi Aprili 1961 kama kawaida Stereo FM utangazaji njia nchini Marekani na baadaye iliyopitishwa na nchi nyingine zaidi.

Ni muhimu kwamba matangazo Stereo kuwa sambamba na mono kupokea. Kwa sababu hiyo, kushoto (kushoto) na haki (R) njia ni algebraically encoded katika kiasi (kushoto + R) na tofauti (L-R) ishara. Mpokeaji mono itatumia tu L + R ishara hivyo msikilizaji kusikia njia zote mbili kupitia kipaza sauti moja. Mpokeaji Stereo kuongeza ishara tofauti na jumla ishara ya kupona kushoto channel, na Ondoa ishara tofauti kutoka jumla kupona channel haki.

(Kushoto + R) Kuu channel ishara ni zinaa kama baseband redio mdogo kwa mbalimbali ya 30 15 Hz kwa kHz. (L-R) ni ishara ya amplitude modulated kwenye 38 kHz mbili-sideband kuzimwa-carrier (DSB-SC) ishara wanaomiliki baseband mbalimbali ya 23 53 kwa kHz.

Majaribio 19 kHz sauti, wakati hasa nusu 38 kHz ndogo ya carrier mzunguko na na sahihi awamu uhusiano na hilo, kama inavyoelezwa na fomula chini, pia ni yanayotokana. Hii ni zinaa katika 8 10-% ya jumla modulering ngazi na kutumiwa na mpokeaji regenerate 38 kHz ndogo ya carrier na awamu sahihi.

Mwisho multiplex ishara kutoka Stereo jenereta ina Channel Kuu (kushoto + R), majaribio tone, na ndogo channel (L-R). Hii ishara kimoja, pamoja na nyingine yoyote ndogo flygbolag, modulates FM transmitter.

Kupotoka haraka wa transmitter carrier mzunguko kutokana na Stereo redio na majaribio tone (at 10% modulering) ni


ambapo A na B ni kabla ya alisisitiza kushoto na kulia ishara redio na f_p = 19 kHz ni mzunguko wa majaribio tone. Tofauti kidogo katika kilele kupotoka yanaweza kutokea katika uwepo wa subcarriers nyingine au kwa sababu ya taratibu za ndani.

Kuwabadili ishara multiplex tena ndani kushoto na kulia ishara ya redio ni kazi kwa avkodare, kujengwa katika Stereo kupokea.

Ili kulinda Stereo kujitenga na vigezo ishara-kwa-kelele, ni jambo la kawaida mazoezi ya kuomba kabla ya msisitizo wa kushoto na kulia njia kabla encoding, na kuomba de-msisitizo katika receiver baada Decoding.

FM Stereo ishara ni zaidi wanahusika na kelele na multipath kuvuruga kuliko watu FM ishara mono.

Aidha, kwa kutokana na RF ngazi receiver, ishara-kwa-kelele uwiano kwa Stereo ishara utakuwa mbaya kuliko ule kwa mpokeaji mono. Kwa sababu hiyo watu wengi Stereo FM kupokea ni pamoja na Stereo / mono kubadili kuruhusu kusikiliza katika mono wakati hali mapokezi ni chini ya bora, na redio zaidi ya gari zinafanyika ili kupunguza kujitenga kama uwiano ishara-kwa-kelele worsens, hatimaye kwenda mono wakati bado kuonyesha Stereo signal ni kuwa alipokea.

Quadraphonic FM

Katika 1969, Louis Dorren zuliwa mfumo Quadraplex ya Kituo cha moja, Diskret, sambamba nne channel FM utangazaji. Kuna subcarriers mbili za ziada katika mfumo Quadraplex, kuziongezea moja kutumika katika kiwango cha Stereo FM. Mpangilio baseband ni kama ifuatavyo:

50 15 Hz kwa kHz Kuu Channel (jumla ya njia zote 4) (LF + LR + RF + RR) ishara, kwa mono FM kusikiliza utangamano.
23 53 kwa kHz (cosine quadrature subcarrier) (LF + LR) - (RF + RR) kushoto bala Haki tofauti ishara. Modulering ishara hii katika kimahesabu jumla na tofauti na Kuu channel ilitumika kwa ajili ya 2 channel utangamano Stereo msikilizaji.
23 53 kwa kHz (sine quadrature 38 kHz subcarrier) (LF + RF) - (LR + RR) Front bala Nyuma tofauti ishara. Modulering ishara hii katika kimahesabu jumla na tofauti na Kuu channel na subcarriers wengine wote ni kutumika kwa ajili msikilizaji Quadraphonic.
61 91 kwa kHz (cosine quadrature 76 kHz subcarrier) (LF + RR) - (LR + RF) Diagonal tofauti ishara. Modulering ishara hii katika kimahesabu jumla na tofauti na Channel kuu na subcarriers wengine wote pia kutumika kwa ajili msikilizaji Quadraphonic.
95 kHz SCA subcarrier, awamu imefungwa na 19 kHz majaribio, kwa kusoma huduma kwa kipofu, muziki wa nyuma, nk

Kulikuwa na tofauti kadhaa juu ya mfumo huu iliyowasilishwa na GE, Zenith, RCA, na Denon kwa ajili ya kupima na kuzingatia wakati wa Kamati ya Taifa Quadraphonic Radio mashamba ya majaribio kwa FCC. Awali Dorren Quadraplex System outperformed wengine wote na alichaguliwa kama kiwango kitaifa kwa Quadraphonic FM utangazaji nchini Marekani. Kwanza ya kibiashara kituo cha FM kutangaza quadraphonic mpango yaliyomo alikuwa WIQB (sasa inaitwa wwww-FM) katika Ann Arbor / Saline, Michigan chini ya uongozi wa Mkuu Mhandisi Brian Brown.

Subcarrier huduma nyingine

FM utangazaji imeingiza SCA uwezo tangu kuanzishwa kwake, kama ilionekana kama huduma nyingine ambayo wenye leseni anaweza kutumia ili kujenga mapato ya ziada. Awali watumiaji wa huduma SCA zilikuwa za watu binafsi Analog njia ya redio ambayo inaweza kutumika ndani au kukodi nje, kwa ajili ya huduma ya aina mfano Muzak. Huduma za Redio kusoma kwa kipofu akawa matumizi ya kawaida, na kubaki hivyo, na kulikuwa na majaribio na quadraphonic sauti. Kama Kituo cha hana matangazo katika Stereo, kila kitu kutoka 23 kHz juu juu inaweza kutumika kwa ajili huduma nyingine. Walinzi wa bendi kuzunguka 19 kHz (± 4 kHz) bado lazima iimarishwe, hivyo kama si kwa kusababisha Stereo avkodare juu ya kupokea. Kama kuna Stereo, kutakuwa kawaida kuwa walinzi wa bendi kati ya ukomo wa juu wa DSBSC Stereo ishara (53 kHz) na kikomo chini ya subcarrier nyingine yoyote.

Huduma Digital sasa inapatikana pia. Subcarrier 57 kHz (awamu imefungwa na harmonic wa tatu wa Stereo majaribio tone) hutumika kubeba chini Bandwidth digital Radio Data System ishara, kutoa sifa ya ziada kama vile Mbadala Frequency (AF) na Network (NN). Hii ishara Narrowband anaendesha katika vipande 1187.5 tu kwa pili, hivyo ni mzuri kwa maandishi. Mifumo ya wamiliki chache zinatumika kwa mawasiliano yake ya binafsi. Lahaja ya RDS ni wa Amerika ya Kaskazini RBDS au "radio smart" mfumo. Nchini Ujerumani Analog ARI mfumo ilitumika kabla ya RDS kwa matangazo utangazaji trafiki kwa wenye magari (bila kuvuruga wasikilizaji wengine). Mipango ya kutumia ARI kwa nchi nyingine za Ulaya kuongozwa na maendeleo ya RDS kama mfumo na nguvu zaidi. RDS imeundwa kuwa na uwezo wa kutumiwa sambamba ARI licha ya kutumia masafa kufanana subcarrier.

Katika Umoja wa Mataifa, Huduma za digital radio wanazidi kupelekwa ndani ya FM band badala ya kutumia Eureka 147 au Japan kiwango ISDB. Hii katika bendi on-channel mbinu, kama kufanya mbinu redio zote digital, inafanya matumizi ya juu USITUMIE audio. Wamiliki iBiquity mfumo, asili kama "HD Radio", sasa ni mamlaka kwa ajili ya "mseto" hali ya uendeshaji, eti wote kawaida Analog FM carrier na sideband subcarriers digital ni zinaa. Hatimaye, kudhani kuenea kupelekwa kwa HD Radio kupokea, Huduma Analog inaweza kinadharia kuwa kwanza mwaka na FM band kuwa wote digital.

Katika Umoja wa Mataifa, Huduma za (mbali na Stereo, quad na RDS) kwa kutumia subcarriers ni wakati mwingine hujulikana kama idhini mawasiliano tanzu (SCA) huduma. Matumizi kwa subcarriers kama ni pamoja na huduma ya kitabu / gazeti kusoma kwa wasikilizaji kipofu, Huduma za binafsi data maambukizi (kwa mfano kutuma taarifa za masoko ya hisa ya wauza hisa au kuibiwa kadi blacklists idadi ya maduka [onesha uthibitisho]) michango biashara ya bure background muziki huduma kwa ajili ya maduka, paging ("beeper") huduma na kutoa mpango kulisha kwa AM transmitters ya vituo AM / FM. SCA subcarriers ni kawaida 67 92 kHz na kHz.

Dolby FM

Kibiashara aliyeshindwa kupunguza kelele mfumo wa kutumika kwa redio FM katika baadhi ya nchi wakati wa 1970s marehemu, Dolby FM ilikuwa sawa na Dolby B lakini kutumika tarehe 25 μs kabla ya msisitizo wakati mara kwa mara na mzunguko kuwachagua companding mpangilio ili kupunguza kelele.

Mfumo wa aina hiyo aitwaye High Com FM mara kupimwa nchini Ujerumani kati ya Julai 1979 1981 na Desemba na IRT. Ilikuwa kulingana na Telefunken High Com mfumo broadband compander, lakini kamwe kuletwa kibiashara katika FM utangazaji.

Acha ujumbe 

Orodha ujumbe