Việc phát sóng vô tuyến bắt đầu trên hành tinh này vào năm 1905 trên cơ sở thử nghiệm. Vào khoảng năm 1920, nó cũng trở thành chương trình phát sóng thương mại.
Những ngày đầu phát thanh, các đài sử dụng băng tần sóng dài, sóng trung và sóng ngắn để phát sóng. Theo thời gian, các chế độ phát sóng Tần số rất cao và Tần số cực cao đã ra đời.
Điều chế biên độ (AM) và Điều chế tần số (FM) là hai chế độ phát sóng vô tuyến khác nhau. Cả hai chế độ đều giúp truyền thông tin dưới dạng Sóng điện từ.
AM và FM
Sự khác biệt giữa AM và FM là, AM điều chỉnh biên độ của tín hiệu giữ tần số không đổi và FM điều chỉnh tần số của tín hiệu giữ cho biên độ không đổi.
Điều chế biên độ ra đời sớm hơn Điều chế tần số. Việc phát hiện ra tín hiệu radio FM là một loại nâng cấp về độ rõ nét của tín hiệu khi so sánh với tín hiệu radio AM.
Bảng so sánh giữa AM và FM (ở dạng bảng)
| Tham số so sánh | Điều chế biên độ (AM) | Điều chế tần số (FM) |
|---|---|---|
| Điều chế | Trong sóng AM, sóng mang được điều chế theo biên độ và tần số không đổi. | Trong FM, sóng mang được điều biến về tần số, giữ cho pha và biên độ không đổi. |
| Yếu tố chi phí | Truyền và nhận AM có chi phí thấp. | Truyền và nhận FM tương đối đắt hơn hệ thống AM |
| Chất lượng âm thanh | Chất lượng âm thanh khá kém trong trường hợp AM | Sự can thiệp trong trường hợp FM ít hơn, do đó làm cho chất lượng âm thanh tốt nhất. |
| Sự phức tạp trong chức năng | Chức năng truyền và nhận rất đơn giản | Chức năng truyền và nhận rất phức tạp |
| Khoảng cách phát sóng | Tín hiệu AM có thể được truyền trên một khoảng cách xa. | Không thể truyền tín hiệu FM trên một khoảng cách xa. Nhiều đài phát thanh FM được yêu cầu cho mục đích này. |
AM (Điều chế biên độ) là gì?
Điều chế biên độ là một quá trình mà tín hiệu sóng vô tuyến được truyền bằng cách điều chế biên độ. AM được sử dụng dưới dạng liên lạc điện tử.
AM là phương thức truyền thông tin lâu đời nhất và sớm nhất dưới dạng tín hiệu vô tuyến. Trong khi sóng mang không thay đổi về biên độ, nhưng dữ liệu điều chế biến đổi nó để truyền.
Điều chế biên độ rất đơn giản để thực hiện so với bất kỳ hình thức truyền và nhận vô tuyến nào khác. AM cũng yêu cầu băng thông hạn chế.
AM không đắt và điều này làm cho nó hữu ích cho việc truyền đường dài. Thành phần bộ phát và bộ thu cũng không phức tạp nên tiết kiệm cho việc sử dụng.
AM tiêu thụ nhiều điện năng hơn để truyền cũng như thu. Tín hiệu AM yêu cầu băng thông rất cao, có thời điểm tương đương với tần số cao nhất.
Tín hiệu luôn bị nhiễu khiến chất lượng luôn kém. Tuy nhiên, nó được tìm kiếm nhiều nhất vì nó có thể được truyền đi những khoảng cách xa hơn.
Máy phát sóng vô tuyến AM có thể truyền sóng âm có dải tần đến 15KHz. Nhưng máy thu có thể tái tạo tín hiệu chỉ lên đến 5KHz hoặc đôi khi thậm chí là thấp hơn. Việc truyền và nhận tín hiệu AM có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài.
Bão và Vết đen Mặt trời có thể ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng tín hiệu, thường là có rất nhiều tiếng ồn trong nền.
FM (Điều chế tần số) là gì?
Điều chế tần số là quá trình truyền tín hiệu sóng vô tuyến bằng cách điều chế tần số. Phương pháp này được coi là phương thức truyền và nhận tín hiệu vô tuyến đa năng.
Thực tế là biên độ cũng thay đổi trong FM, tuy nhiên, nó không đáng chú ý như trong AM. FM là mong muốn nhất cho chất lượng tín hiệu của nó.
Các thành phần máy phát và máy thu rất phức tạp, do đó làm cho nó đắt tiền. Chức năng của FM cũng không đơn giản.
Tín hiệu FM không thể truyền đi một khoảng cách xa, vì thực tế là nó đòi hỏi nhiều đài phát thanh ở giữa để nhận và tái tạo ở mọi khoảng cách nhỏ. Quan trọng hơn, FM tiêu thụ ít điện năng hơn.
Sự giao thoa về địa lý giữa hai trạm lân cận cũng bị hạn chế. Ngay cả sự can thiệp nhân tạo của tháp điện thoại di động và các tháp khác cũng ít hơn đáng kể, giúp chất lượng tín hiệu không bị suy giảm.
Truyền và nhận FM yêu cầu băng thông rất cao. FM được coi là công nghệ phát sóng cao cấp cho chất lượng âm thanh hoàn hảo.
Các đài phát thanh FM bắt đầu hoạt động vào những năm 1990 để cung cấp âm nhạc chất lượng cao qua đài. Bộ thu FM chấp nhận đúng trạm phát và loại bỏ các tín hiệu không mong muốn, do đó làm cho hình ảnh trở nên hoàn hảo.
Sự khác biệt chính giữa AM và FM
- Sự khác biệt chính đáng chú ý giữa AM và FM là yếu tố nhiễu, AM ồn hơn rất nhiều và dễ bị ảnh hưởng bởi những thay đổi môi trường bên ngoài trong khi FM cung cấp khả năng thu sóng không bị nhiễu. AM có chất lượng âm thanh kém hơn FM
- Điều này thực sự được chấp nhận trong điều kiện nền kinh tế rằng tín hiệu radio AM có thể được truyền đi một khoảng cách xa mà không cần đến các đài phát thanh trung gian, trong khi FM không thể được truyền đến một khoảng cách xa hơn và nếu được thực hiện, nó cần nhiều đài để nhận. và tái sản xuất.
- Một yếu tố khác về giá thành cần được lưu ý, các bộ phận phát và thu AM đơn giản và ít tốn kém hơn đồng thời các bộ phận của FM lại đắt tiền.
- Sự khác biệt kỹ thuật trong điều chế là, trong AM, biên độ được điều chế giữ pha và tần số là hằng số, trong khi trong FM tần số được điều chế giữ pha và biên độ là hằng số.
- Băng thông mà FM yêu cầu nhiều hơn khi so sánh với AM. FM yêu cầu băng thông lớn hơn hai mươi lần so với AM.
Sự kết luận
Cả hai cách truyền đều có những ưu điểm của chúng. Các yếu tố có thể khác nhau, vì cách sử dụng khác nhau ở mỗi người và cơ địa. Ví dụ: phát sóng bằng giọng nói thích AM hơn vì tin tức nhằm tiếp cận một lượng lớn dân số.
FM được ưu tiên cho các đài phát nhạc và phát sóng. Nếu chi phí đi vào tầm ảnh hưởng, thì AM có thể giảm được lợi thế. Đối với âm thanh nổi, FM được chọn vì nó có một số lượng lớn các dải bên. Công nghệ hiện nay đã làm cho việc truyền và nhận sóng vô tuyến được tự động hóa.
Điều này đã làm cho quá trình trở nên đơn giản và tiết kiệm chi phí. Có thể tiếp cận khán giả quốc tế thông qua tín hiệu radio. Các khám phá được thực hiện trong các thời đại khác nhau cho các mục đích khác nhau hoàn toàn được sử dụng trong các lĩnh vực đa dạng.
- https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ol-31-15-2254
- https://arxiv.org/pdf/1808.08589
- https://pure.tue.nl/ws/files/2235569/Metis174587.pdf
- https://apps.dtic.mil/docs/cences/ADA446837
