AM和FM是啥意思?有啥区别?

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上篇我们了解了电磁波传播信号为了发射需要和避免干扰,需要对信号进行调制处理后,再通过天线发射。

今天我们来看看常用的两种模拟信号调制方式——AM和FM。

AM与FM

我们为了把声音等低频信号顺利地以电磁波的形式发送出去,就要把它“嫁接”到高频载波上,这个“嫁接”的过程就称为调制。

最常见的模拟信号调制方式为幅度调制(AM)和频率调制(FM)。

AM(幅度调制)

幅度调制就是以高频载波的幅度来反映低频有用信号的方法,如下图所示:

AM

上图中,将(a)信号和(b)信号“嫁接”后,得到了(c)信号,(c)信号的频率和高频载波相同,而信号幅值变化反映的却是低频有用信号。

因此,AM信号的高频特性有利于信号的发送,其中的低频有用信号可通过接收端解调电路还原出来。

FM(频率调制)

与AM中高频载波幅度变化反映低频有用信号不同的是,FM是利用高频载波的频率变化来反映低频有用信号,图下图所示:

FM

观察上图可以发现,当低频有用信号的幅值为正,随着信号幅值越大,FM信号的频率增大,并且在B点时达到最高。而当低频有用信号幅值为负时,FM信号的频率变小,并且在D点频率达到最低。

AM和FM都是比较流行的广播方式,AM方式中,信息蕴含在AM信号的幅度变化中,在传播中容易受干扰而丢失信息,而FM信号的信息蕴含在频率变化之间,即便信号的幅度受到干扰也不会丢失信息。

因此,FM广播的保真度和可靠性较AM高,但是,FM的发射和接收设备要比AM复杂。

FM无线话筒

下面通过电路来了解下FM的简单特征,电路图如下所示:

微型FM无线话筒电路图

上面这个电路由话筒和振荡器组成了一个非常简单的FM无线话筒。

首先,电阻R1和话筒MIC构成了一个分压器,当声音进入话筒,声音信号就转换为电信号进入三极管VT1的b极,VT1、C3、C2、R2、L1组成了一个振荡器,可产生高频载波信号,同时,三极管还是一个调制器,把低频有用信号和高频载波进行FM调制,最后把反应声音的FM信号从天线E1发射出去。

电路中,电容C3和电感L1构成的储能电路形成振荡器,调整C3和L1的值就可以改变信号的发射频率。

下篇我们来说说关于收音机的故事,下篇见~


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