Što je karakteristike modulacije FM emitiranja

Modulacija

Frekvencijska modulacija ili FM je oblik modulacije koja prenosi informacije mijenjanjem frekvencije nosača vala; stariji amplitudna modulacija ili AM varira amplitudu prijevoznika, sa svojim frekvencija ostali nepromijenjeni. Uz FM, odstupanje frekvencije od dodijeljenog frekvencija u svakom trenutku je izravno proporcionalan amplitudi ulaznog signala, određivanje trenutnu frekvenciju prenosi signal. Zbog prenose FM signali koriste više pojasne širine nego AM signala, ovaj oblik modulacije se obično koristi sa višom (VHF ili UHF) frekvencije koriste TV, FM frekvencijski pojas, a zemlja mobilni radio sustavi.

Pre-naglasak i de-naglasak

Slučajna šuma ima trokutastu spektralnu distribuciju u FM sustavu, s učinkom da buka se javlja uglavnom na najvišim audio frekvencija unutar baseband. To se može nadoknaditi, u ograničenoj mjeri, poticanjem visoke frekvencije prije prijenosa te ih smanjuje za isti iznos u prijemnik. Smanjenje visoke zvučne frekvencije u prijemnik također smanjuje visoke frekvencije buke. Ovi procesi pojačani, a zatim se smanjuje određene frekvencije su poznati kao pre-naglasak i de-naglasak, respektivno.

Iznos pre-naglasak i de-naglasak koristi definirana vremenska konstanta jednostavan RC filter kruga. U većini svijet kao 50 u.S konstanta vrijeme se koristi. U Americi i Južnoj Koreji, 75 u.S koristi. To vrijedi i za mono i stereo prijenosa. Za stereo, pre-naglasak se primjenjuje na lijevog i desnog kanala prije multipleksiranje.

Iznos prethodne naglasak koji se može primijeniti ograničen činjenicom da su mnogi oblici suvremene glazbe sadržavati više visoke frekvencije energije nego glazbenih stilova koji su prevladavali na rođenju FM emitiranja. Oni ne mogu biti unaprijed naglasio koliko jer bi uzrokovati prekomjeran odstupanje FM prijevoznika. Sustavi moderniji od FM emitiranje imaju tendenciju da koriste oba programa-zavisna varijabla pre-naglasak; npr, DBX u BTSC TV zvučni sustav, ili uopće.

Stereo FM

U kasnim 1950s, nekoliko sustava za dodavanje stereo FM radio smatrani od strane FCC. Uključeni su sustavi 14 predlagatelja uključujući Crosby, Halstead, elektrotehnike i glazbenih Industries, Ltd. (EMI), Zenit i General Electric. Pojedini sustavi ocijenjeni su za njihove prednosti i slabosti tijekom terenskih ispitivanja u Uniontown, Pennsylvania koriste KDKA-FM u Pittsburghu kao podrijetlom stanice. Crosby Sustav je odbijen od strane FCC, jer je to nespojivo s postojećim ovisnih komunikacijsku odobrenje (SCA) usluge koje koriste različite podnosilac frekvencije, uključujući 41 i 67 kHz. Mnogi prihodi željnoj FM postaje koriste SCAS za "storecasting" i druge svrhe bez emitiranja. Halstead Sustav je odbijen zbog nedostatka visoke frekvencije stereo separaciju i smanjenje glavni kanal signal-šum omjer. GE i Zenith sustavi, tako slični da su smatrali teoretski jednaki, službeno su odobreni od strane FCC u travnju 1961 kao standardni stereo FM metoda emitiranja u SAD-u, a kasnije usvojen u većini drugih zemalja.

Važno je da stereo emisije biti u skladu s mono prijemnicima. Iz tog razloga, lijevi (L) i desni (R) kanala algebarski su kodirane u sumi (L + R) i razlike (L-R) signala. Mono prijemnik će koristiti samo L + R signal tako da slušatelj će čuti oba kanala kroz jedan zvučnik. Stereo receiver će dodati razliku signal sum signala za oporavak lijevom kanalu i oduzimati razliku signal iz zbroja oporaviti pravi kanal.

(L + R) Glavni kanal signal se prenosi kao osnovnom pojasu audio ograničena na raspon od 30 Hz do 15 kHz. Signal (L-R) je amplitudno modulirani na 38 kHz dvostrukim bočnim potisnutim nosiocem (DSB-SC) signala zauzimaju pojasu niz 23 na 53 kHz.

19 kHz pilot ton, točno pola 38 frekvencije kHz pod-nosilac te s preciznim faze odnosa prema njemu, kao što je definirano u formuli ispod, također generira. To se prenosi na 8-10% ukupne razine modulacijskog i koristi prijemnik za regeneraciju 38 kHz pod-nosača s točnim fazi.

Konačna multipleks signal iz stereo generatora sadrži glavni kanal (L + R), pilot ton i pod-kanal (L-R). Ovaj složeni signal, zajedno sa svim drugim pod-prijevoznika, modulira FM odašiljača.

Trenutačna odstupanje frekvencije odašiljač nosioca zbog stereo audio i pilot ton (na 10% modulacija) je


gdje su A i B su već istaknuti lijevi i desni audio signala i f_p = 19 kHz je učestalost pilot ton. Male varijacije u špici odstupanja mogu se pojaviti u prisutnosti drugih podnosilaca ili zbog lokalnim propisima.

Pretvaranje multiplex signal natrag u lijevi i desni audio signala obavlja dekoder, izgrađen u stereo prijemnika.

U cilju očuvanja stereo razdvajanje i signal-šum parametara, to je normalna praksa da se prijave pre-naglasak na lijevog i desnog kanala prije kodiranja i primijeniti de-naglasak na prijemniku nakon dekodiranja.

Stereo FM signali su više osjetljiv na buku i višestazne izobličenja nego su mono FM signala.

Osim toga, za određenu RF razini na prijemnik, omjer signal-šum za stereo signal će biti gore nego za mono prijemnik. Iz tog razloga mnogi Stereo FM prijamnici uključuju stereo / mono prekidač kako bi se omogućilo slušanje u mono kada recepcija uvjeti su manje od idealne, a većina auto radio raspoređeni smanjiti razmak kao omjer signal-šum pogoršava, s vremenom će mono dok je još uvijek ukazuje na stereo signal se prima.

Četverokanalni FM

U 1969, Louis Dorren izumio Quadraplex sustav jednog mjesta, diskretno, u skladu s četiri kanala FM emitiranje. Postoje dva dodatna nosaći u Quadraplex sustav, dopunom jednog koristi u standardnom stereo FM. Izgled baseband je kako slijedi:

50 Hz do 15 kHz glavni kanal (zbroj svih 4 kanala) (LF + LR + RF + RR) signala, za mono FM slušanje kompatibilnost.
23 na 53 kHz (kosinus kvadratura podprijenosnik) (LF + LR) - (RF + RR) Lijeva minus pravi razliku signala. Ovaj signal je modulacija u algebarska suma i razlika u odnosu na glavni kanal se koristi za 2 kanalni slušatelja kompatibilnosti.
23 na 53 kHz (sinus kvadratura 38 kHz podprijenosnik) (LF + RF) - (LR + RR) Prednji minus Natrag razlika signala. Ovaj signal je modulacija u algebarska suma i razlika u odnosu na glavni kanal i svih drugih podnosilaca koristi za četverokanalni slušatelja.
61 na 91 kHz (kosinus kvadratura 76 kHz podprijenosnik) (LF + RR) - (LR + RF) Dijagonalni Razlika signala. Ovaj signal je modulacija u algebarska suma i razlika u odnosu na glavni kanal i svih drugih podnosilaca se također koristi za četverokanalni slušatelja.
95 kHz SCA podprijenosnik, faza-zaključan na 19 kHz pilota, za čitanje usluge za slijepe, pozadinsku glazbu, itd

Bilo je nekoliko varijacija na ovom sustavu podnijele GE, Zenith, RCA i Denon za testiranje i razmatranje tijekom pokusnog polja Nacionalni četverokanalni Radio odbor za FCC. Izvorni Dorren Quadraplex sustav nadmašio sve ostale te je izabrana kao nacionalni standard za četverokanalni FM emitiranje u Sjedinjenim Američkim Državama. Prva komercijalna FM postaje emitirati četverokanalni programski sadržaj je WIQB (sada se zove WWWW-FM) u Ann Arboru, Michigan / Saline pod vodstvom glavnog inženjera Brian Brown.

Ostale podnosilac usluge

FM emitiranje uvrstio SCA sposobnost od svog osnutka, kao što je bio viđen kao još jedan servis koji licence može koristiti za stvaranje dodatnih prihoda. U početku su korisnici SCA usluge su privatni analogni audio kanala koji se mogu koristiti interno ili iznajmljuju, na primjer Muzak tipa usluga. Radio čitanje usluge za slijepe postala uobičajena uporaba, i ostati tako, a tu su i eksperimenti s četverokanalni zvuka. Ako postaja ne emitira u stereo tehnici, sve od 23 kHz na gore može se koristiti za druge usluge. Stražar pojas oko 19 kHz (± 4 kHz) i dalje se mora održavati, kako se ne bi potaknuti stereo dekodere na prijemnike. Ako je stereo, postoji obično se straže band između gornje granice DSBSC stereo signal (53 kHz) i donje granice bilo kojeg drugog podprijenosniku.

Digitalni usluge su sada dostupna. 57 kHz podprijenosnik (faza zaključana do trećeg harmonika u stereo pilot ton) se koristi za nošenje niske propusnosti digitalni signal Radio Data System, pružajući dodatne mogućnosti kao što Alternative Frequency (AF) i mreže (NN). Ovo uskopojasni signal radi na samo 1187.5 bita u sekundi, čime je pogodan samo za tekst. Nekoliko vlasnički sustavi se koriste za privatne komunikacije. Varijanta RDS je North American vodna ili "pametni Radio" sustav. U Njemačkoj analogni ARI sustav se koristi prije RDS za emitiranje prometnih obavijesti vozačima (bez ometanja drugih slušatelja). Planira koristiti ARI za drugim europskim zemljama dovelo je do razvoja RDS kao snažnijim sustavom. RDS je osmišljen kako bi se moći koristiti uz ARI unatoč koristeći identične podnosilac frekvencija.

U Sjedinjenim Američkim Državama, digitalni radio usluge su razmještene u FM pojasu, a ne pomoću Eureka 147 ili japanski standardne ISDB. Ovaj na kanalu pristup u bendu, kao i sve digitalne radio tehnike, koristi napredne komprimirane audio. Vlasnička iBiquity sustav, označen kao "HD Radio", trenutno je ovlaštena za "hibridnom" modu rada, pri čemu su i konvencionalni analogni FM prijenosnik i digitalni bočnim nosaći se prenose. Na kraju, s pretpostavkom šire uporabe HD radio prijemnika, analogni usluge mogu teoretski biti prekinuti i FM band postati sve digitalno.

U Sjedinjenim Američkim Državama, usluge (osim stereo, quad i RDS) koriste podnosilaca ponekad nazivaju podružnica komunikacija autorizacije (SCA) usluge. Koristi za takve podnosilaca uključuju knjiga / novina za čitanje usluge za slijepe slušatelje, usluge privatnih prijenos podataka (primjerice slanje informacija burze da stockbrokers ili ukradenih kreditnih kartica broj crne liste u trgovinama [citat potreban]) pretplate komercijalne bez pozadinske glazbene usluge za trgovine, paging ("Generator zvučnog signala") usluge i pružanje feed program za AM odašiljača za AM / FM. SCA nosaći su obično 67 kHz i 92 kHz.

Dolby FM

Komercijalno neuspješna sustav za smanjenje buke koristiti s FM radija u nekim zemljama tijekom kasnih 1970s, Dolby FM bila je slična Dolby B, ali se koristi modificirani 25 u.S konstantu prethodno naglasak vremena i frekvencije selektivno kompandiranje aranžman za smanjenje buke.

Sličan sustav nazvan visoke Com FM ispitan je u Njemačkoj između srpnja i prosinca 1979 1981 po IRT. Ona se temelji na TELEFUNKEN visoke Com širokopojasnog kompandor sustava, ali nikada uveo komercijalno FM emitiranje.

Ostavite poruku 

Lista Poruka