盡管由于電視,互聯(lián)網(wǎng)和媒體播放器,無線電已經(jīng)變得越來越少,但它們?nèi)匀槐蝗澜鐢?shù)百萬人日常使用,我們傾向于將我們在汽車,辦公室或家中發(fā)現(xiàn)的這些小設(shè)備視為理所當(dāng)然,但很少考慮它們的實(shí)際工作方式。
AM和FM收音機(jī)是我們家中常見的收音機(jī)類型。它們通過無線電波進(jìn)行通信 - 因此得名 - 是電磁頻譜的最低頻率。當(dāng)考慮其波特性時(shí),電磁波與聲波非常相似,但不同之處在于它由電和磁矢量組成,而不是機(jī)械屬性。還有一點(diǎn); 無線電波有兩個(gè)方面我們改變,以便溝通或發(fā)送信息。它們的幅度和頻率。
無線電臺通過將信息嵌入無線電波中,然后由其發(fā)射機(jī)通過空中傳輸信息。這個(gè)過程稱為調(diào)制,它通過改變它的任何基本特征,頻率或幅度來完成。也就是說,存在兩種類型的調(diào)制技術(shù),幅度調(diào)制(AM)和頻率調(diào)制(FM)。
幅度調(diào)制(AM)
在幅度調(diào)制中,波的幅度或強(qiáng)度會發(fā)生變化。人類使用的最早AM技術(shù)是摩爾斯電碼,其中代碼鍵將打開和關(guān)閉發(fā)射器。按鍵期間幅度達(dá)到最大值,當(dāng)按鍵釋放關(guān)閉發(fā)射器時(shí),幅度變?yōu)榱恪,F(xiàn)代AM發(fā)射器根據(jù)它們發(fā)射的聲音成比例地改變信號電平。也就是說,聲音的正峰值產(chǎn)生最大的無線電能量,聲音的負(fù)峰值產(chǎn)生最小的能量。
AM比FM更加靜電,容易受到其他無線電臺的干擾,但可以從更遠(yuǎn)的距離拾取。此外,弱信號比強(qiáng)信號更安靜,因此接收器可能需要額外的電路來補(bǔ)償這種信號電平差異。
雖然AM幾乎不再使用并且通常保留用于通話無線電,但是所有無線電接收器都能夠拾取AM無線電信號。
調(diào)頻(FM)
另一方面,在頻率調(diào)制(FM)中,調(diào)制頻率方面而不是幅度。也就是說,調(diào)制信號的正峰值表示較高頻率,負(fù)峰值表示較低頻率。FM波沒有AM的限制,并且由于音頻取決于信號的頻率,因此不需要用于不同信號電平的補(bǔ)償電路。
還有其他類型的調(diào)制技術(shù),它們是傳統(tǒng)AM和FM技術(shù)的一些變體。AM變體包括單邊帶(SSB),雙邊帶(DSB)和殘留邊帶(VSB),而FM類型包括相移鍵控(PSK)和最小移位鍵控(MSK)。
當(dāng)調(diào)諧到該特定頻率時(shí),無線電接收器檢測這些調(diào)制信號-AM或FM-然后通過一系列電路以便解碼和再現(xiàn)原始聲音。在FM的情況下,限制電路屏蔽來自信號的所有幅度變化,而鑒別器電路將頻率變化轉(zhuǎn)換成原始信號。對于AM傳輸,可能還需要專用電路來過濾不需要的靜電。
現(xiàn)在,許多FM電臺在載波上傳輸子載波,就像音頻信號一樣,除了它們處于人耳聽到的高頻率范圍之外。這些子載波用于攜帶天氣報(bào)告,股票報(bào)價(jià)或關(guān)于在主載波上傳輸?shù)囊魳返男畔ⅰ?br />
FM立體聲本身在很大程度上依賴副載波來產(chǎn)生立體聲效果。FM立體聲中的主要音頻是單聲道,其頻率為18 KHz。在19KHz是導(dǎo)頻信號,并且存在以38KHz為中心的特殊立體聲子載波。接收器將此立體聲子載波與單聲道信號結(jié)合使用,以產(chǎn)生左右聲道音頻輸出。19KHz導(dǎo)頻信號用作參考,以便接收器可以正確地恢復(fù)位于38KHz頻帶的特殊立體聲子載波。
廣播電臺
當(dāng)人們使用術(shù)語“無線電臺”時(shí),頭腦中出現(xiàn)的第一件事就是收音機(jī)上的眾多頻道,您可以收聽這些頻道以收聽音樂,談話廣播,體育,天氣和新聞。然而,一個(gè)廣播電臺遠(yuǎn)不止于此。無線電臺是處理無線電信號傳輸?shù)奈锢砦恢?,并組織諸如音樂,商業(yè)廣告,新聞和其他娛樂方式的主題。廣播電臺通常在工作人員處隨時(shí)都有DJ來維護(hù)設(shè)備,接聽電話和播放音樂。一個(gè)無線電臺還有一個(gè)或多個(gè)發(fā)射器,它們實(shí)際上廣播你的無線電所接收的無線電信號。沒有廣播電臺,我們所知道的廣播也不存在。
發(fā)射機(jī)
發(fā)射器位于無線電臺或外部位置,是一個(gè)巨大的塔,就像一個(gè)手機(jī)塔,在大面積廣播無線電信號。發(fā)射器非常大,需要技術(shù)人員有時(shí)在物理上爬塔,以進(jìn)行維修和維護(hù)廣播設(shè)備。具體地說,發(fā)射機(jī)將數(shù)字和電子信息轉(zhuǎn)換成無線電信號,該無線電信號可以被調(diào)諧到該特定電臺頻率的區(qū)域中的任何無線電信號拾取。
接收器
您的無線電首先是接收器,用于接收發(fā)射器產(chǎn)生的無線電信號。無線電在功能和風(fēng)格上有所不同,但所有無線電的一般構(gòu)成都是相同的。無線電接收器過去由晶體和晶體管制成,但技術(shù)使我們能夠制造更小的設(shè)備,現(xiàn)在由計(jì)算機(jī)芯片和振動(dòng)振蕩器組成。無線電接收器可以在您的汽車立體聲系統(tǒng)中找到,作為獨(dú)立設(shè)備,或內(nèi)置于MP3 播放器和其他小設(shè)備等小型設(shè)備中 。
兼容性
無線電通常存在于許多電子設(shè)備中,因?yàn)樗鼈兛梢灾圃斓梅浅P?。無線電可以在汽車音響系統(tǒng),一些手機(jī),MP3播放器以及我們每天使用的許多其他設(shè)備中找到。此外,通常通過商店內(nèi)部通信系統(tǒng),餐館和許多其他公共場所來聽取無線電。雖然無線電已經(jīng)被電視和互聯(lián)網(wǎng)接入取代,成為通信和娛樂的首選方式,但它仍然在我們的社會中起著非常關(guān)鍵和廣泛的作用。
手機(jī)
信不信由你,你的手機(jī)實(shí)際上是一個(gè)無線電收發(fā)器。收發(fā)器是充當(dāng)發(fā)送器和接收器的設(shè)備。也就是說,收發(fā)器能夠廣播無線電信號并從其他發(fā)射器獲取無線電信號。沒有無線電信號和無線電技術(shù),手機(jī)將無法工作,因?yàn)樗鼈円蕾囉诎l(fā)送和接收無線電信號以傳輸信息。