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RF besser kennen: Die Vor- und Nachteile von AM, FM und Radio Wave

Date:2021/2/4 15:00:13 Hits:



"Was sind die Vor- und Nachteile von AM und FM? Dieser Artikel verwendet die gebräuchlichste und leicht verständliche Sprache und gibt Ihnen eine detaillierte Einführung in die Vor- und Nachteile von AM (Amplitudenmodulation), FM (Frequenzmodulation), und Radiowelle, und helfen Ihnen, RF-Technologie besser zu lernen "


AM (AKA: Amplitudenmodulation) und FM (AKA: Frequenzmodulation) haben als zwei Codierungsarten aufgrund ihrer unterschiedlichen Modulationsmethoden ihre eigenen Vor- und Nachteile. Viele Leute fragen oft FMUSER für solche Fragen


- Was sind die Unterschiede zwischen AM und FM?
- Was ist der Unterschied zwischen AM- und FM-Radio?
- Wofür stehen AM und FM?
- Was bedeuten AM und FM?
- Was ist AM und FM?
- AM und FM Bedeutung ist?
- Was sind AM- und FM-Radiowellen?
- Was sind die Vorteile von AM und FM
- Was sind die Vorteile von AM-Radio und FM-Radio?

etc. ..

Wenn Sie mit diesen Problemen konfrontiert sind, wie es die meisten Menschen tun, dann sind Sie bei FMUSER genau richtig. Sie helfen Ihnen dabei, diese Theorie der HF-Technologien aus "Was sind sie" und "Was sind die Unterschiede zwischen ihnen" besser zu verstehen. 


FMUSER sagt oft, wenn Sie die Theorie von verstehen wollen Rundfunkmüssen Sie zuerst herausfinden, was bin und FM sind! Was ist AM? Was ist FM? Was ist der Unterschied zwischen AM und FM? Nur wenn Sie diese Grundkenntnisse verstehen, können Sie die Theorie der HF-Technologien besser verstehen!


Willkommen, um diesen Beitrag zu teilen, wenn es für Sie hilfreich ist!


Inhalt

1. Was ist Modulation und warum brauchen wir Modulation?
    1) Was ist Modulation?
    2) Modulationsarten
    3) Arten von Signalen in der Modulation
    4) Modulationsbedarf

2. Was ist Amplitudenmodulation?
    1) Arten der Amplitudenmodulation
    2) Anwendungen der Amplitudenmodulation

3. Was ist Frequenzmodulation?
    1) Arten der Frequenzmodulation
    2) Anwendungen der Frequenzmodulation

4. Was sind die Vor- und Nachteile der Amplitudenmodulation?
    1) Die Vorteile der Amplitudenmodulation (AM)
    2) Die Nachteile der Amplitudenmodulation (AM)

5. Was ist besser: Amplitudenmodulation oder Frequenzmodulation?
    1) Was sind die Vor- und Nachteile von FM gegenüber AM?
    2) Was sind die Nachteile von FM?

6. Was ist besser: AM Radio oder FM Radio?
    1) Was sind die Vor- und Nachteile von AM-Radio und FM-Radio?
    2) Was sind Radiowellen?
    3) Arten von Funkwellen und ihre Vor- und Nachteile

7. Stellen Sie häufig Fragen zur HF-Technologie


1. Was ist Modulation und warum brauchen wir Modulation?

1) Was ist Modulation?

Die Übertragung von Informationen durch Kommunikationssysteme über große Entfernungen ist ein Kunststück menschlichen Einfallsreichtums. Wir können mit jedem auf diesem Planeten sprechen, Video-Chats führen und SMS schreiben! Das Kommunikationssystem verwendet eine sehr clevere Technik namens Modulation, um die Reichweite der Signale zu erhöhen. An diesem Prozess sind zwei Signale beteiligt. 

Modulation ist

- der Prozess des Mischens eines Nachrichtensignals mit niedriger Energie mit dem Trägersignal mit hoher Energie, um ein neues Signal mit hoher Energie zu erzeugen, das Informationen über eine lange Distanz überträgt.
- den Vorgang des Änderns der Eigenschaften (Amplitude, Frequenz oder Phase) des Trägersignals entsprechend der Amplitude des Nachrichtensignals.

Ein Gerät, das eine Modulation durchführt, wird aufgerufen Modulator.

2) Modulationsarten

Es gibt hauptsächlich zwei Arten der Modulation: analoge Modulation und digitale Modulation. 





Um Ihnen das Verständnis dieser Modulationstypen zu erleichtern, hat FMUSER in der folgenden Tabelle aufgeführt, was Sie zur Modulation benötigen, einschließlich der Modulationstypen, der Verzweigungsnamen der Modulation sowie der Definition der einzelnen Modulationen.


Modulation: Typen, Namen und Definition
Typen
Beispieldiagramm
Name und Vorname Definition
Analoge Modulation

Amplitude

Modulation

Die Amplitudenmodulation ist eine Art von mOdulation, bei der die Amplitude des Trägersignals entsprechend der Amplitude des Nachrichtensignals variiert (geändert) wird, während die Frequenz und Phase des Trägersignals konstant bleiben.


Frequenz

Modulation

Die Frequenzmodulation ist eine Art der Modulation, bei der die Frequenz des Trägersignals entsprechend der Amplitude des Nachrichtensignals variiert (geändert) wird, während die Amplitude und Phase des Trägersignals konstant bleiben.


Impuls

Modulation

Bei der analogen Impulsmodulation werden die Eigenschaften (Impulsamplitude, Impulsbreite oder Impulsposition) des Trägerimpulses entsprechend der Amplitude des Nachrichtensignals geändert.


Phasenmodulation

Die Phasenmodulation ist eine Art der Modulation, bei der die Phase des Trägersignals entsprechend der Amplitude des Nachrichtensignals variiert (geändert) wird, während die Amplitude des Trägersignals konstant bleibt.

Digitale Modulation

Pulscodemodulation

Bei der digitalen Modulation wird als Pulse Code Modulation (PCM) die Modulationstechnik verwendet. Die Pulscodemodulation ist das Verfahren zum Umwandeln eines analogen Signals in ein digitales Signal, dh 1s und 0s. Da das resultierende Signal eine codierte Impulsfolge ist, wird dies als Impulscodemodulation bezeichnet.


3) Arten von Signalen in der Modulation
Beim Modulationsprozess werden drei Arten von Signalen verwendet, um Informationen von der Quelle zum Ziel zu übertragen. Sie sind:


- Nachrichtensignal
- Trägersignal
- Moduliertes Signal 


Um Ihnen das Verständnis dieser Modultypen bei der Modulation zu erleichtern, hat FMUSER in der folgenden Tabelle aufgeführt, was Sie zur Modulation benötigen, einschließlich der Modulationstypen, der Verzweigungsnamen der Modulation sowie der Definition der einzelnen Signale .

Typen, Namen und Hauptmerkmale von Signalen in der Modulation
Typen
Beispieldiagramm Namen Hauptmerkmale
Modulationssignale

Nachrichtensignal

Das Signal, das eine Nachricht enthält, die an das Ziel gesendet werden soll, wird als Nachrichtensignal bezeichnet. Das Nachrichtensignal wird auch als Modulationssignal oder Basisbandsignal bezeichnet. Der ursprüngliche Frequenzbereich eines Übertragungssignals wird als Basisbandsignal bezeichnet. Das Nachrichtensignal oder Basisbandsignal wird einem als Modulation bezeichneten Prozess unterzogen, bevor es über den Kommunikationskanal übertragen wird. Daher ist das Nachrichtensignal auch als Modulationssignal bekannt.


Trägersignal

Das Hochenergie- oder Hochfrequenzsignal, das Eigenschaften wie Amplitude, Frequenz und Phase aufweist, jedoch keine Informationen enthält, wird als Trägersignal bezeichnet. Es wird auch einfach als Träger bezeichnet. Das Trägersignal wird verwendet, um das Nachrichtensignal vom Sender zum Empfänger zu übertragen. Das Trägersignal wird manchmal auch als leeres Signal bezeichnet.


Moduliertes Signal

Wenn das Nachrichtensignal mit dem Trägersignal gemischt wird, wird ein neues Signal erzeugt. Dieses neue Signal wird als moduliertes Signal bezeichnet. Das modulierte Signal ist die Kombination aus Trägersignal und Modulationssignal.


4) Modulationsbedarf

Sie fragen sich vielleicht, wann das Basisbandsignal direkt übertragen werden kann, warum die Modulation verwendet werden soll. Die Antwort ist, dass die Basisband- Die Übertragung weist viele Einschränkungen auf, die durch Modulation überwunden werden können.


- Während der Modulation wird das Basisbandsignal übersetzt, dh von einer niedrigen Frequenz zu einer hohen Frequenz verschoben. Diese Frequenzverschiebung ist proportional zur Frequenz des Trägers.

- In einem Trägerkommunikationssystem wird das Basisbandsignal eines Niederfrequenzspektrums in ein Hochfrequenzspektrum übersetzt. Dies wird durch Modulation erreicht. Ziel dieses Themas ist es, die Gründe für die Verwendung der Modulation zu untersuchen. Modulation ist definiert als ein Prozess, aufgrund dessen einige Eigenschaften einer hochfrequenten Sinuswelle gemäß der momentanen Amplitude des Basisbandsignals variiert werden.

- Am Modulationsprozess sind zwei Signale beteiligt. Das Basisbandsignal und das Trägersignal. Das Basisbandsignal soll an den Empfänger übertragen werden. Die Frequenz dieses Signals ist im Allgemeinen niedrig. Im Modulationsprozess wird dieses Basisbandsignal als Modulationssignal bezeichnet. Die Wellenform dieses Signals ist nicht vorhersehbar. Beispielsweise ist die Wellenform eines Sprachsignals zufälliger Natur und kann nicht vorhergesagt werden. In diesem Fall ist das Sprachsignal das Modulationssignal.

- Das andere an der Modulation beteiligte Signal ist eine hochfrequente Sinuswelle. Dieses Signal wird als Trägersignal oder Träger bezeichnet. Die Frequenz des Trägersignals ist immer viel höher als die des Basisbandsignals. Nach der Modulation wird das niederfrequente Basisbandsignal an den hochfrequenten Träger übertragen, der die Informationen in Form einiger Variationen trägt. Nach Beendigung des Modulationsprozesses wird eine Eigenschaft des Trägers so variiert, dass die resultierenden Variationen die Information tragen.


Im eigentlichen Anwendungsbereich kann sich die Bedeutung der Modulation in ihren Funktionen widerspiegeln, für die eine Modulation erforderlich ist;
- Hochbereichsübertragung
- Übertragungsqualität
- Um die Überlappung von Signalen zu vermeiden.


Was bedeutet, mit der Modulation können wir praktisch:

1. Vermeidet das Vermischen von Signalen


2. Erhöhen Sie den Kommunikationsbereich


3. Drahtlose Kommunikation


4. Reduziert die Auswirkung von Rauschen


5. Reduziert die Höhe von Antenne



AvoIDs mischen von Signale
Eine der grundlegenden Herausforderungen für die Kommunikationstechnik besteht darin, einzelne Nachrichten gleichzeitig über einen einzigen Kommunikationskanal zu übertragen. Ein Verfahren, mit dem viele Signale oder mehrere Signale zu einem Signal kombiniert und über einen einzelnen Kommunikationskanal übertragen werden können, wird als Multiplexing bezeichnet.


Wir wissen, dass der Schallfrequenzbereich 20 Hz bis 20 kHz beträgt. Wenn die mehreren Basisband-Tonsignale desselben Frequenzbereichs (dh 20 Hz bis 20 kHz) zu einem Signal kombiniert und ohne Modulation über einen einzigen Kommunikationskanal übertragen werden, werden alle Signale miteinander vermischt und der Empfänger kann sie nicht voneinander trennen . Wir können dieses Problem leicht lösen, indem wir die Modulationstechnik verwenden.


Durch Modulation werden die Basisband-Tonsignale desselben Frequenzbereichs (dh 20 Hz bis 20 kHz) in verschiedene Frequenzbereiche verschoben. Daher hat jetzt jedes Signal seinen eigenen Frequenzbereich innerhalb der Gesamtbandbreite.


Nach der Modulation können die mehreren Signale mit unterschiedlichen Frequenzbereichen ohne Vermischung leicht über einen einzigen Kommunikationskanal übertragen und auf der Empfängerseite leicht getrennt werden.


② Erhöhen Sie den Kommunikationsbereich
Die Energie einer Welle hängt von ihrer Frequenz ab. Je größer die Frequenz der Welle ist, desto größer ist die Energie, die sie besitzt. Die Frequenz der Basisband-Audiosignale ist sehr niedrig, sodass sie nicht über große Entfernungen übertragen werden können. Andererseits hat das Trägersignal eine hohe Frequenz oder hohe Energie. Daher kann das Trägersignal große Entfernungen zurücklegen, wenn es direkt in den Weltraum abgestrahlt wird.


Die einzige praktische Lösung, um das Basisbandsignal auf eine große Entfernung zu übertragen, besteht darin, das Basisbandsignal mit niedriger Energie mit dem Trägersignal mit hoher Energie zu mischen. Wenn das Niederfrequenz- oder Niedrigenergie-Basisbandsignal mit dem Hochfrequenz- oder Hochenergieträgersignal gemischt wird, wird die resultierende Signalfrequenz von Niederfrequenz zu Hochfrequenz verschoben. Somit wird es möglich, Informationen über große Entfernungen zu übertragen. Daher wird der Kommunikationsbereich vergrößert.


③ Drahtlose Kommunikation

Bei der Funkkommunikation wird das Signal direkt in den Weltraum abgestrahlt. Die Basisbandsignale haben einen sehr niedrigen Frequenzbereich (dh 20 Hz bis 20 kHz). Aufgrund seiner schlechten Signalstärke ist es daher nicht möglich, Basisbandsignale direkt in den Weltraum abzustrahlen. Unter Verwendung der Modulationstechnik wird jedoch die Frequenz des Basisbandsignals von einer niedrigen Frequenz zu einer hohen Frequenz verschoben. Daher kann das Signal nach der Modulation direkt in den Raum abgestrahlt werden.


④ Reduziert die Geräuschentwicklung
Rauschen ist ein unerwünschtes Signal, das über den Kommunikationskanal in das Kommunikationssystem gelangt und das übertragene Signal stört.


Ein Nachrichtensignal kann aufgrund seiner geringen Signalstärke keine lange Strecke zurücklegen. Das Hinzufügen von externem Rauschen verringert die Signalstärke eines Nachrichtensignals weiter. Um das Nachrichtensignal auf eine große Entfernung zu senden, müssen wir die Signalstärke des Nachrichtensignals erhöhen. Dies kann durch Verwendung einer als Modulation bezeichneten Technik erreicht werden.


Bei der Modulationstechnik wird ein niederenergetisches oder niederfrequentes Nachrichtensignal mit dem hochenergetischen oder hochfrequenten Trägersignal gemischt, um ein neues hochenergetisches Signal zu erzeugen, das Informationen über eine lange Distanz überträgt, ohne durch das externe Rauschen beeinflusst zu werden.


⑤ Reduziert die Höhe der Antenne
Wenn die Übertragung eines Signals über den freien Raum erfolgt, strahlt die Sendeantenne das Signal aus und die Empfangsantenne empfängt es. Um das Signal effektiv zu senden und zu empfangen, sollte die Antennenhöhe ungefähr gleich der Wellenlänge des zu sendenden Signals sein.


Jetzt,


Das Audiosignal hat eine sehr niedrige Frequenz (dh 20 Hz bis 20 kHz) und eine längere Wellenlänge. Wenn das Signal also direkt in den Weltraum übertragen wird, wäre die erforderliche Länge der Sendeantenne extrem groß.


Um beispielsweise eine Audiosignalfrequenz von 20 kHz direkt in den Weltraum abzustrahlen, benötigen wir eine Antennenhöhe von 15,000 Metern.



Die Antenne dieser Höhe ist praktisch unmöglich zu konstruieren.


Wenn andererseits das Audiosignal (20 Hz) durch eine Trägerwelle von 200 MHz moduliert wurde. Dann bräuchten wir eine Antennenhöhe von 1.5 Metern. 



Die Antenne dieser Höhe ist einfach zu konstruieren.

⑥ Für schmale Signalstreifen:

Normalerweise benötigen wir für einen Bereich von 50 Hz bis 10 kHz eine Antenne mit einem Verhältnis von höchster zu niedrigster Frequenz / Wellenlänge von 200, was praktisch unmöglich ist. Die Modulation wandelt ein Breitbandsignal in ein Schmalbandsignal um, dessen Verhältnis zwischen der höchsten Frequenz zur niedrigsten Frequenz ungefähr eins beträgt, und eine einzelne Antenne reicht aus, um das Signal zu übertragen.


Nachrichtensignale, auch als Basisbandsignale bekannt, sind das Frequenzband, das das ursprüngliche Signal darstellt. Dies ist das Signal, das an den Empfänger gesendet werden soll. Die Frequenz eines solchen Signals ist normalerweise niedrig. Das andere Signal, das daran beteiligt ist, ist eine hochfrequente Sinuswelle. Dieses Signal wird als Trägersignal bezeichnet. Die Frequenz der Trägersignale ist fast immer höher als die des Basisbandsignals. Die Amplitude des Basisbandsignals wird auf den Hochfrequenzträger übertragen. Ein solcher Träger mit höherer Frequenz kann sich viel weiter als das Basisbandsignal bewegen.


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Lies auch: So basteln Sie Ihre FM-Radioantenne | Grundlagen und Anleitungen für hausgemachte FM-Antennen


2. Was ist Amplitudenmodulation?
Die Amplitudenmodulationsdefinition ist, dass eine Amplitude des Trägersignals proportional zur (gemäß) der Amplitude des Eingangsmodulationssignals ist. In AM gibt es ein Modulationssignal. Dies wird auch als Eingangssignal oder Basisbandsignal bezeichnet (z. B. Sprache). Dies ist ein niederfrequentes Signal, wie wir zuvor gesehen haben. Es gibt ein anderes Hochfrequenzsignal namens Träger. Der Zweck von AM besteht darin, das niederfrequente Basisbandsignal unter Verwendung des Trägers in ein Signal mit höherer Frequenz umzuwandeln. Wie bereits erwähnt, können sich hochfrequente Signale über größere Entfernungen ausbreiten als niederfrequente Signale. 


1) Arten der Amplitudenmodulation

Die verschiedenen Arten von Amplitudenmodulationen umfassen Folgendes.


- Doppelte Seitenband-unterdrückte Trägermodulation (DSB-SC)

Die übertragene Welle besteht nur aus dem oberen und unteren Seitenband

Die Anforderungen an die Kanalbandbreite sind jedoch dieselben wie zuvor.


- Single Sideband (SSB) Modulation


Die Modulationswelle besteht nur aus dem oberen oder dem unteren Seitenband.

Um das Spektrum des Modulationssignals an einen neuen Ort im Frequenzbereich zu übersetzen


 - VSB-Modulation (Vestigial Sideband)


Ein Seitenband wird fast vollständig durchlaufen und nur eine Spur des anderen Seitenbandes bleibt erhalten.
Die erforderliche Kanalbandbreite übersteigt die Nachrichtenbandbreite geringfügig um einen Betrag, der der Breite des Restseitenbandes entspricht.

2) Anwendungen der Amplitudenmodulation
Bei der Übertragung von Übertragungen über große Entfernungen: Wir verwenden AM in der Funkkommunikation über große Entfernungen bei Übertragungen. Die Amplitudenmodulation wird in einer Vielzahl von Anwendungen verwendet. Obwohl es in seinem Grundformat nicht mehr so ​​weit verbreitet ist wie in den Vorjahren, ist es dennoch zu finden. Oft verwenden wir das Radio für Musik und das Radio verwendet eine Übertragung basierend auf Amplitudenmodulation. Auch in der Flugsicherung wird die Amplitudenmodulation in einer bidirektionalen Kommunikation über Funk zur Flugzeugführung verwendet.


Anwendungen der Amplitudenmodulation
Typen Beispieldiagramm
Anwendungen
Rundfunkübertragungen

AM wird immer noch häufig für Rundfunk-, Mittel- und Kurzwellenbänder verwendet, da die Funkempfänger, die die Amplitudenmodulation demodulieren können, billig und einfach herzustellen sind, was bedeutet, dass Funkempfänger, die die Amplitudenmodulation demodulieren können, kostengünstig und einfach herzustellen sind . Trotzdem wechseln viele Menschen zu hochwertigen Übertragungsformen wie Frequenzmodulation, FM oder digitale Übertragung.

Luftband

Radio


UKW-Übertragungen für viele Anwendungen in der Luft verwenden immer noch AM. . Es wird für Funkkommunikation vom Boden zu Luft verwendet, z. B. für Rundfunkübertragungen im Fernsehen, Navigationshilfen, Telemessung, Funkverbindungen, Radar und Fax usw.

Einzelseitenband

Die Amplitudenmodulation in Form eines einzelnen Seitenbandes wird weiterhin für Punkt-zu-Punkt-HF-Funkverbindungen (Hochfrequenz) verwendet. Unter Verwendung einer geringeren Bandbreite und einer effektiveren Nutzung der übertragenen Leistung wird diese Form der Modulation immer noch für viele Punkt-zu-Punkt-HF-Verbindungen verwendet.

Quadraturamplitudenmodulation

AM wird häufig für die Übertragung von Daten in allen Bereichen eingesetzt, von drahtlosen Kurzstreckenverbindungen wie Wi-Fi bis hin zur zellularen Telekommunikation und vielem mehr. Die Quadraturamplitudenmodulation wird gebildet, indem zwei Träger um 90 ° phasenverschoben sind.


Diese bilden einige der Hauptanwendungen der Amplitudenmodulation. In ihrer Grundform wird diese Form der Modulation jedoch aufgrund ihrer ineffizienten Nutzung sowohl des Spektrums als auch der Leistung weniger genutzt.

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3. Was ist Frequenzmodulation?
Die Frequenzmodulation ist eine Technik oder ein Prozess zum Codieren von Informationen über ein bestimmtes Signal (analog oder digital) durch Variieren der Trägerwellenfrequenz gemäß der Frequenz des Modulationssignals. Wie wir wissen, ist ein Modulationssignal nichts anderes als eine Information oder Nachricht, die übertragen werden muss, nachdem sie in ein elektronisches Signal umgewandelt wurde.

Ähnlich wie bei der Amplitudenmodulation hat auch die Frequenzmodulation einen ähnlichen Ansatz, bei dem ein Trägersignal durch das Eingangssignal moduliert wird. Bei FM bleibt die Amplitude des modulierten Signals jedoch erhalten oder bleibt konstant.


1) Arten der Frequenzmodulation


- Frequenzmodulation in Kommunikationssystemen

In der Telekommunikation werden zwei verschiedene Arten der Frequenzmodulation verwendet: analoge Frequenzmodulation und digitale Frequenzmodulation.
Bei der analogen Modulation moduliert eine sich kontinuierlich ändernde Sinus-Trägerwelle das Datensignal. Die drei definierenden Eigenschaften einer Trägerwelle - Frequenz, Amplitude und Phase - werden verwendet, um AM-, PM- und Phasenmodulation zu erzeugen. Die digitale Modulation, die entweder als Frequenzumschalttaste, Amplitudenumschalttaste oder Phasenverschiebungstaste kategorisiert ist, funktioniert ähnlich wie die analoge. Wenn jedoch die analoge Modulation typischerweise für AM-, FM- und Kurzwellenrundfunk verwendet wird, umfasst die digitale Modulation die Übertragung von Binärsignalen ( 0 und 1).


- Frequenzmodulation in der Schwingungsanalyse
Die Schwingungsanalyse ist ein Prozess zum Messen und Analysieren der Pegel und Muster von Schwingungssignalen oder -frequenzen von Maschinen, um abnormale Schwingungsereignisse zu erkennen und den Gesamtzustand von Maschinen und ihren Komponenten zu bewerten. Die Schwingungsanalyse ist besonders nützlich bei rotierenden Maschinen, bei denen Fehlermechanismen existieren, die zu Amplituden- und Frequenzmodulationsstörungen führen können. Der Demodulationsprozess kann diese Modulationsfrequenzen direkt erfassen und wird verwendet, um den Informationsgehalt von der modulierten Trägerwelle wiederherzustellen.

Das grundlegende Kommunikationssystem umfasst diese 3 Teile

Sender

Das Subsystem, das das Informationssignal aufnimmt und vor der Übertragung verarbeitet. Der Sender moduliert die Informationen auf ein Trägersignal, verstärkt das Signal und sendet es über den Kanal.

Kanal

Das Medium, das das modulierte Signal zum Empfänger transportiert. Luft fungiert als Kanal für Sendungen wie Radio. Kann auch ein Verkabelungssystem wie Kabelfernsehen oder das Internet sein.

Empfänger

Das Subsystem, das das übertragene Signal vom Kanal aufnimmt und verarbeitet, um das Informationssignal abzurufen. Der Empfänger muss in der Lage sein, das Signal von anderen Signalen zu unterscheiden, die möglicherweise denselben Kanal verwenden (Tuning genannt), das Signal für die Verarbeitung zu verstärken und zu demodulieren (den Träger entfernen), um die Informationen abzurufen. Anschließend werden die Informationen auch für den Empfang verarbeitet (z. B. über einen Lautsprecher gesendet).

Beispieldiagramm


Lies auch: Was ist der Unterschied zwischen AM und FM?


2) Anwendungen der Frequenzmodulation

Die Frequenzmodulation (FM) ist eine Form der Modulation, bei der Änderungen der Trägerwellenfrequenz direkt Änderungen des Basisbandsignals entsprechen. FM wird als analoge Form der Modulation angesehen, da das Basisbandsignal typischerweise eine analoge Wellenform ohne diskrete digitale Werte ist. Zusammenfassung der Vor- und Nachteile der Frequenzmodulation, FM, mit detaillierten Angaben, warum es in bestimmten Anwendungen und nicht in anderen verwendet wird.


Frequenzmodulation (FM) wird am häufigsten für Radio- und Fernsehsendungen verwendet. Das FM-Band ist in verschiedene Zwecke unterteilt. Analoge Fernsehkanäle 0 bis 72 nutzen Bandbreiten zwischen 54 MHz und 825 MHz. Darüber hinaus umfasst das FM-Band auch FM-Radio, das von 88 MHz bis 108 MHz arbeitet. Jeder Radiosender verwendet ein 38-kHz-Frequenzband, um Audio zu senden. FM wird aufgrund der vielen Vorteile der Frequenzmodulation häufig verwendet. Obwohl diese in den frühen Tagen der Funkkommunikation nicht genutzt wurden, weil nicht verstanden wurde, wie man von FM profitieren kann, nahm ihre Verwendung zu, sobald diese verstanden wurden.


Häufige Modulation ist weit verbreitet :


Anwendungen von Frequency-Modulation
Typen Beispieldiagramm Anwendungen
FM-Radio Rundfunk

Wenn wir über die Anwendungen der Frequenzmodulation sprechen, wird sie hauptsächlich im Rundfunk verwendet. Es bietet einen großen Vorteil bei der Funkübertragung, da es ein größeres Signal-Rausch-Verhältnis aufweist. Dies führt zu einer Störung der Niederfrequenz. Dies ist der Hauptgrund, warum viele Radiosender FM verwenden, um Musik über das Radio zu senden.
Radar

Die Anwendung auf dem Gebiet der Radarentfernungsmessung ist: Frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FM-CW) - auch Frequenzmodul (CWFM) genannt - ist ein Kurzstreckenmessradarsatz, der die Entfernung bestimmen kann .
Seismische Prospektion

FrDie Frequenzmodulation wird häufig verwendet, um eine modulierte seismische Vermessung durchzuführen. Dabei werden seismische Sensoren bereitgestellt, die ein moduliertes seismisches Signal aus verschiedenen Frequenzsignalen empfangen, modulierte seismische Energieinformationen in die Erde übertragen und Anzeigen von reflektierten und gebrochenen seismischen Wellen aufzeichnen können durch die seismischen Sensoren als Reaktion auf die Übertragung der modulierten seismischen Energieinformationen in die Erde.
Telemetriesystem

In den meisten Telemesssystemen erfolgt die Modulation in zwei Stufen. Zuerst moduliert das Signal einen Unterträger (eine Hochfrequenzwelle, deren Frequenz unter der des endgültigen Trägers liegt), und dann moduliert der modulierte Unterträger wiederum den Ausgangsträger. In vielen dieser Systeme wird eine Frequenzmodulation verwendet, um die Telemetrieinformationen auf dem Unterträger zu beeindrucken. Wenn Frequenzmultiplex verwendet wird, um eine Gruppe dieser frequenzmodulierten Unterträgerkanäle zu kombinieren, ist das System als FM / FM-System bekannt.
EEG-Überwachung

Durch die Einstellung frequenzmodulierter (FM) Modelle zur nichtinvasiven Überwachung der Gehirnaktivität bleibt das Elektroenzephalogramm (EEG) das zuverlässigste Instrument zur Diagnose von Anfällen bei Neugeborenen sowie zur Erkennung und Klassifizierung von Anfällen durch effiziente Signalverarbeitungsverfahren.
Funkgeräte

FM wird auch für eine Vielzahl von Funksprechsystemen verwendet. Ob für Festnetz- oder Mobilfunkkommunikationssysteme oder für den Einsatz in tragbaren Anwendungen, FM wird häufig bei UKW und höher eingesetzt.
Klangsynthese

Die Frequenzmodulationssynthese (oder FM-Synthese) ist eine Form der Klangsynthese, bei der die Frequenz einer Wellenform durch Modulation ihrer Frequenz mit einem Modulator geändert wird. Die Frequenz eines Oszillators wird entsprechend der Amplitude eines Modulationssignals geändert. Die FM-Synthese kann sowohl harmonische als auch unharmonische Klänge erzeugen. Um harmonische Klänge zu synthetisieren, muss das Modulationssignal eine harmonische Beziehung zum ursprünglichen Trägersignal haben Wenn die Frequenzmodulation zunimmt, wird der Klang zunehmend komplexer. Durch die Verwendung von Modulatoren mit Frequenzen, die nicht ganzzahlige Vielfache des Trägersignals (dh inharmonisch) sind, können inharmonische glockenartige und perkussive Spektren erzeugt werden.

Magnetbandaufzeichnungssysteme

FM wird auch bei Zwischenfrequenzen von analogen Videorecordersystemen (einschließlich VHS) verwendet, um die Luminanzanteile (Schwarzweiß) des Videosignals aufzuzeichnen.
Videoübertragungssysteme

Videomodulation ist eine Strategie zur Übertragung von Videosignalen im Bereich der Radiomodulation und der Fernsehtechnologie. Diese Strategie ermöglicht eine effizientere Übertragung des Videosignals über große Entfernungen. Im Allgemeinen bedeutet Videomodulation, dass eine Trägerwelle mit höherer Frequenz gemäß dem ursprünglichen Videosignal modifiziert wird. Auf diese Weise enthält die Trägerwelle die Informationen im Videosignal. Dann "trägt" der Träger die Informationen in Form eines Hochfrequenzsignals (RF-Signals). Wenn der Träger sein Ziel erreicht, wird das Videosignal durch Decodieren aus dem Träger extrahiert. Mit anderen Worten wird das Videosignal zuerst mit einer Trägerwelle mit höherer Frequenz kombiniert, so dass die Trägerwelle die Informationen im Videosignal enthält. Das kombinierte Signal wird Hochfrequenzsignal genannt. Am Ende dieses Sendesystems strömen die HF-Signale von einem Lichtsensor, und daher können die Empfänger die Anfangsdaten im ursprünglichen Videosignal erhalten.
Radio- und Fernsehsendungen

Die Frequenzmodulation (FM) wird am häufigsten für Radio- und Fernsehsendungen verwendet. Dies hilft bei einem größeren Signal-Rausch-Verhältnis. Das FM-Band ist in verschiedene Zwecke unterteilt. Analoge Fernsehkanäle 0 bis 72 nutzen Bandbreiten zwischen 54 MHz und 825 MHz. Darüber hinaus umfasst das FM-Band auch FM-Radio, das von 88 MHz bis 108 MHz arbeitet. Jeder Radiosender verwendet ein 38-kHz-Frequenzband, um Audio zu senden.


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4. Was sind die Vor- und Nachteile der Amplitudenmodulation?


1) Die Vorteile der Amplitudenmodulation (AM)
Die Vorteile der Amplitudenmodulation umfassen:


* Was sind die Vorteile der Amplitudenmodulation? *


Die Vorteile von AM
Beschreibung
High Steuerbarkeit
Die Amplitudenmodulation ist so einfach zu implementieren. Die Demodulation von AM-Signalen kann unter Verwendung einfacher Schaltungen erfolgen, die aus Dioden bestehen, was bedeutet, dass durch Verwendung einer Schaltung mit nur weniger Komponenten diese demoduliert werden kann. 
Einzigartige Praktikabilität
Amplitudenmodulation ist leicht erhältlich und verfügbar. AM-Transmtiter sind weniger komplex und es werden keine speziellen Komponenten benötigt
Super Wirtschaft
Die Amplitudenmodulation ist recht kostengünstig und wirtschaftlich. AM-Empfänger sind sehr billig,AM-Sender sind billig. Sie werden nicht überladen, da für AM-Empfänger und AM-Sender keine speziellen Komponenten erforderlich sind.
Hohe Wirksamkeit
Die Amplitudenmodulation ist sehr vorteilhaft. AM-Signale werden von der Ionosphärenschicht zur Erde zurückreflektiert. Aufgrund dieser Tatsache können AM-Signale weit entfernte Orte erreichen, die Tausende von Meilen von der Quelle entfernt sind. Daher hat AM-Radio im Vergleich zu FM-Radio eine breitere Abdeckung. Darüber hinaus ist die Amplitudenmodulation bei einer großen Entfernung, über die sich die Wellen (AM-Wellen) ausbreiten können, und bei geringer Bandbreite der Welle immer noch mit großer Marktvitalität vorhanden.


Fazit: 

1. Das Die Amplitudenmodulation ist wirtschaftlich und leicht erhältlich.
2. Es ist so einfach zu implementieren und kann durch Verwendung einer Schaltung mit weniger Komponenten demoduliert werden.
3. Die AM-Empfänger sind kostengünstig, da keine speziellen Komponenten erforderlich sind.


2) Die dVorteile von Amplitudenmodulation (AM)

Die Vorteile der Amplitudenmodulation umfassen:


* Was sind die Nachteile der Amplitudenmodulation? *


Die Nachteile von AM Beschreibung
Ineffiziente Bandbreitennutzung

Schwache AM-Signale haben im Vergleich zu starken Signalen eine geringe Stärke. Dies erfordert, dass der AM-Empfänger über eine Schaltung verfügt, um die Signalpegeldifferenz zu kompensieren. Das Amplitudenmodulationssignal ist nämlich hinsichtlich seines Stromverbrauchs nicht effizient und seine Energieverschwendung findet bei der DSB-FC-Übertragung (Double Side Band - Full Carrier) statt. Diese Modulation verwendet die Amplitudenfrequenz mehrmals, um das Signal durch ein Trägersignal zu modulieren, dh es erfordert mehr als die doppelte Amplitudenfrequenz, um das Signal mit einem Träger zu modulieren, whIch lehne die ursprüngliche Signalqualität auf der Empfangsseite ab. Bei 100% iger Modulation beträgt die von AM-Wellen getragene Leistung 33.3%. Die von der AM-Welle getragene Leistung nimmt mit abnehmendem Ausmaß der Modulation ab. 


Dies bedeutet, dass die Signalqualität gestört werden kann. Infolgedessen ist die Effizienz eines solchen Systems sehr gering, da es viel Energie für Modulationen verbraucht und eine Bandbreite erfordert, die der höchsten Audiofrequenz entspricht, weshalb es hinsichtlich der Verwendung der Bandbreite nicht effizient ist. 

Schlechte Rauschunterdrückungsfähigkeit
Die natürlichsten und künstlichsten Funkgeräusche sind vom Typ AM. AM-Detektoren sind geräuschempfindlich. Dies bedeutet, dass AM-Systeme anfällig für stark wahrnehmbare Rauschstörungen sind und AM-Empfänger keine Möglichkeit haben, diese Art von Rauschen zu unterdrücken. Dies beschränkt die Anwendungen der Amplitudenmodulation auf UKW, Funkgeräte und eins zu eins Kommunikation
Geringe Wiedergabetreue
Die Reproduktion erfolgt nicht mit hoher Wiedergabetreue. Für HDie Übertragungsbandbreite mit hoher Wiedergabetreue (Stereo) sollte 40000 Hz betragen. Um Interferenzen zu vermeiden, beträgt die von der AM-Übertragung tatsächlich verwendete Bandbreite 10000 Hz


Fazit: 

1. Die Effizienz der Amplitudenmodulation ist sehr gering, da sie viel Strom verbraucht.


2. Die Amplitudenmodulation verwendet die Amplitudenfrequenz mehrmals, um das Signal durch ein Trägersignal zu modulieren.


3. Die Amplitudenmodulation verringert die ursprüngliche Signalqualität auf der Empfangsseite und verursacht Probleme in der Signalqualität.


4. Amplitudenmodulationssysteme sind anfällig für die Erzeugung von Rauschen.


5. Die Anwendung von Amplitudenmodulationsgrenzen auf UKW, Funkgeräte und anwendbare Eins-zu-Eins-Kommunikation.

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5. Was ist besser: Amplitudenmodulation oder Frequenzmodulation?

Die Verwendung von Amplitudenmodulation und Frequenzmodulation hat viele Vor- und Nachteile. Dies hat dazu geführt, dass jeder von ihnen seit vielen Jahren weit verbreitet ist und noch viele Jahre in Gebrauch sein wird. Aber welche Modulation ist besser, ist es Amplitudenmodulation oder Frequenzmodulation? Was ist der Unterschied zwischen den Vor- und Nachteilen von AM und FM? Die folgenden Tabellen können Ihnen helfen, die Antworten herauszufinden ...


1) Was sind die Vor- und Nachteile von FM? über AM?


* Was sind die Nachteile von FM gegenüber AM? *


Vergleich Beschreibung
In Bezug auf of Geräuschbeständigkeit
Einer der Hauptvorteile der Frequenzmodulation, die von der Rundfunkindustrie genutzt wurde, ist die Reduzierung des Rauschens.

Die Amplitude der FM-Welle ist konstant. Es ist somit unabhängig von der Modulationstiefe. Während in AM die Modulationstiefe die übertragene Leistung bestimmt. Dies ermöglicht die Verwendung einer Low-Level-Modulation in FM-Transmitter und die Verwendung effizienter Klasse-C-Verstärker in allen Stufen, die dem Modulator folgen. Da alle Verstärker eine konstante Leistung verarbeiten, entspricht die durchschnittliche Leistung der Spitzenleistung. Im AM-Sender beträgt die maximale Leistung das Vierfache der Durchschnittsleistung.

Bei FM hängt die wiederhergestellte Stimme von der Frequenz und nicht von der Amplitude ab. Daher werden die Auswirkungen von Rauschen in FM minimiert. Da das meiste Rauschen amplitudenbasiert ist, kann dies beseitigt werden, indem das Signal durch einen Begrenzer geleitet wird, sodass nur Frequenzschwankungen auftreten. Dies setzt voraus, dass der Signalpegel ausreichend hoch ist, um eine Begrenzung des Signals zu ermöglichen.
In Bezug auf die Klangqualität
Die FM-Bandbreite deckt den gesamten Frequenzbereich ab, den Menschen hören können. Daher hat UKW-Radio im Vergleich zu AM-Radio eine bessere Klangqualität. Standardfrequenzzuordnungen bieten ein Schutzband zwischen kommerziellen FM-Sendern. Aufgrund dessen gibt es weniger Nachbarkanalstörungen als bei AM. FM-Sendungen arbeiten in den oberen VHF- und UHF-Frequenzbereichen, in denen zufällig weniger Rauschen auftritt als in den MF- und HF-Bereichen, die von AM-Sendungen belegt werden.
In Bezug auf Lärmschutz Interferenzfähigkeit

Bei FM-Empfängern kann das Rauschen durch Erhöhen der Frequenzabweichung verringert werden, und daher ist der FM-Empfang im Vergleich zum AM-Empfang immun gegen Rauschen. FM-Empfänger können mit Amplitudenbegrenzern ausgestattet sein, um die durch Rauschen verursachten Amplitudenschwankungen zu beseitigen. Dies macht den FM-Empfang unempfindlicher gegen Rauschen als den AM-Empfang. Durch Erhöhen der Frequenzabweichung kann das Rauschen noch weiter reduziert werden. Dies ist eine Funktion, die AM nicht hat, da es nicht möglich ist, die 100-prozentige Modulation zu überschreiten, ohne starke Verzerrungen zu verursachen.
In Bezug auf den Anwendungsbereich
Auf die gleiche Weise kann das Amplitudenrauschen entfernt werden, ebenso wie Signalschwankungen. Die FM-Übertragung kann aufgrund einer großen Anzahl von Seitenbändern für die Stereo-Tonübertragung verwendet werden. Dies bedeutet, dass einer der Vorteile der Frequenzmodulation darin besteht, dass keine Audioamplitudenschwankungen auftreten, wenn sich der Signalpegel ändert, und dass FM ideal für den Einsatz in mobilen Anwendungen ist, in denen die Signalpegel ständig variieren. Dies setzt voraus, dass der Signalpegel ausreichend hoch ist, um eine Begrenzung des Signals zu ermöglichen. FM ist also widerstandsfähig gegenüber Signalstärkeschwankungen
In Bezug auf compoEffizienz der Arbeit
Da nur Frequenzänderungen sind erforderlich, um durchgeführt werden, können alle Verstärker im Sender müssen linear sein. FM-Sender sind hocheffizient als AM-Sender, da bei der Am-Übertragung der größte Teil der Leistung im übertragenen Träger verschwendet wird. FM erfordert nämlich nichtlineare Verstärker, z. B. Klasse C usw., anstelle von linearen Verstärkern. Dies bedeutet, dass die Senderwirkungsgrade höher sind. Lineare Verstärker sind von Natur aus ineffizient.

Die Verwendung der Frequenzmodulation bietet viele Vorteile. Dies hat dazu geführt, dass es seit vielen Jahren weit verbreitet ist und noch viele Jahre in Gebrauch bleiben wird.


Fazit: 

1. Bei FM-Empfängern kann das Rauschen durch Erhöhen der Frequenzabweichung verringert werden, und daher ist der FM-Empfang im Vergleich zum AM-Empfang unempfindlich gegen Rauschen. Daher hat FM-Radio eine bessere Klangqualität als AM-Radio

2. FM ist weniger anfällig für einige Arten von Interferenzen. Beachten Sie, dass fast natürliche und vom Menschen verursachte Interferenzen als Amplitudenänderungen angesehen werden.

3. FM erfordert keine linearen Verstärkungsstufen und wird mit weniger Strahlungsleistung geliefert.

4. FM ist einfacher, Frequenzverschiebungen als Amplitudenverschiebungen zu synthetisieren, was die digitale Modulation vereinfacht.

5. Mit FM können einfachere Schaltungen für die Frequenzverfolgung (AFC) am Empfänger verwendet werden.

6. FM-Transmitter ist hocheffizient als AM-Sender, da bei der AM-Übertragung der größte Teil der Leistung im übertragenen Träger verschwendet wird.

7. Die FM-Übertragung kann aufgrund einer großen Anzahl von Seitenbändern für die Stereo-Tonübertragung verwendet werden

8. FM-Signale wurden im Hinblick auf künstliche Interferenzen auf das Rauschverhältnis (ca. 25 dB) verbessert.

9. Störungen werden geografisch weitgehend reduziert zwischen benachbarten UKW-Radiosendern.

10 Servicebereiche für die gegebene Sendeleistung des FM sind gut definiert.



2) Was sind die Nachteile von FM?

Die Verwendung der Frequenzmodulation weist eine Reihe von Nachteilen auf. Einige können leicht überwunden werden, andere können bedeuten, dass ein anderes Modulationsformat besser geeignet ist. Die Nachteile der Frequenzmodulation umfassen Folgendes: 

* Was sind die Nachteile von FM gegenüber AM? *


Vergleich
Beschreibung
In Bezug auf die Abdeckung
Bei höheren Frequenzen passieren FM-modulierte Signale die Ionosphäre und werden nicht reflektiert. Daher hat FM im Vergleich zum AM-Signal eine geringere Abdeckung. Außerdem ist der Empfangsbereich für die FM-Übertragung viel kleiner als der für die AM-Übertragung, da der FM-Empfang auf die Sichtlinienausbreitung (LOS) beschränkt ist.
In Bezug auf die benötigte Bandbreite
Die Bandbreite bei der FM-Übertragung ist zehnmal so groß wie bei der AM-Übertragung. Daher ist bei der FM-Übertragung ein breiterer Frequenzkanal erforderlich (bis zu 10-mal so viel). Beispielsweise ist bei FM ein viel breiterer Kanal mit typischerweise 20 kHz erforderlich als bei AM-Sendungen nur 200 kHz. Dies bildet eine ernsthafte Einschränkung von FM.
In Bezug auf Hardware-Ausstattungsoptionen

Die FM-Empfänger und die FM-Sender sind viel komplizierter als AM-Empfänger und AM-Sender. Außerdem erfordert FM einen komplizierteren Demodulator. Die Sende- und Empfangsgeräte sind in FM sehr komplex. Beispielsweise ist der FM-Demodulator etwas komplizierter und daher etwas teurer als die für AM verwendeten sehr einfachen Diodendetektoren. Das Erfordernis eines abgestimmten Schaltkreises erhöht die Kosten. Dies ist jedoch nur ein Problem für den sehr kostengünstigen Markt für Rundfunkempfänger.

In Bezug auf die spektrale Effizienz der Daten
Im Vergleich zu FM weisen einige andere Modi eine höhere spektrale Effizienz der Daten auf. Einige Phasenmodulations- und Quadraturamplitudenmodulationsformate weisen eine höhere spektrale Effizienz für die Datenübertragung auf als Frequenzumtastung, eine Form der Frequenzmodulation. Infolgedessen verwenden die meisten Datenübertragungssysteme PSK und QAM.
In Bezug auf die Begrenzung der Seitenbänder
Seitenbänder der FM-Übertragung erstrecken sich auf beiden Seiten bis ins Unendliche. Die Seitenbänder für eine FM-Übertragung erstrecken sich theoretisch bis ins Unendliche. Um die Bandbreite der Übertragung zu begrenzen, werden Filter verwendet, die zu einer gewissen Verzerrung des Signals führen.



Fazit:

1. Die für FM- und AM-Systeme benötigte Ausrüstung ist unterschiedlich. Die Gerätekosten eines FM-Kanals sind höher, da das Gerät viel komplexer ist und komplizierte Schaltungen erfordert. Infolgedessen sind FM-Systeme teurer als AM-Systeme.

2. FM-Systeme arbeiten mit einer Sichtlinienausbreitung, während AM-Systeme eine Skywave-Ausbreitung verwenden. Folglich ist der Empfangsbereich eines FM-Systems viel kleiner als der eines AM-Systems. Die Antennen für FM-Systeme müssen in der Nähe sein, während AM-Systeme mit anderen Systemen auf der ganzen Welt kommunizieren können, indem sie Signale von der Ionosphäre reflektieren.

3. In einem FM-System gibt es eine unendliche Anzahl von Seitenbändern, was dazu führt, dass eine theoretische Bandbreite eines FM-Signals unendlich ist. Diese Bandbreite ist durch Carsons Regel begrenzt, aber immer noch viel größer als die eines AM-Systems. In einem AM-System ist die Bandbreite nur doppelt so hoch wie die Modulationsfrequenz. Dies ist ein weiterer Grund, warum FM-Systeme teurer sind als AM-Systeme.

Die Verwendung der Frequenzmodulation bietet viele Vorteile - sie wird immer noch häufig für viele Rundfunk- und Funkkommunikationsanwendungen verwendet. Mit mehr Systemen, die digitale Formate verwenden, nehmen jedoch die Phasen- und Quadraturamplitudenmodulationsformate zu. Aufgrund der Vorteile der Frequenzmodulation ist es jedoch ein ideales Format für viele analoge Anwendungen.


Lies auch: Was ist QAM: Quadraturamplitudenmodulation


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* Was sind die Unterschiede zwischen AM und FM? *


AM FM
Steht für Amplitude Modulation 
Steht für
Frequency Modulation
Origin
Die AM-Methode zur Audioübertragung wurde erstmals Mitte der 1870er Jahre erfolgreich durchgeführt. 
Origin
FM-Radio wurde in den 1930er Jahren in den USA hauptsächlich von Edwin Armstrong entwickelt.
Unterschiede modulieren
In AM wird eine Funkwelle, die als "Träger" oder "Trägerwelle" bekannt ist, in ihrer Amplitude durch das zu sendende Signal moduliert. Die Frequenz und Phase bleiben gleich. 
Unterschiede modulieren
Bei FM wird eine Funkwelle, die als "Träger" oder "Trägerwelle" bekannt ist, durch das zu sendende Signal in ihrer Frequenz moduliert. Die Amplitude und Phase bleiben gleich.
Vor-und Nachteile
AM hat im Vergleich zu FM eine schlechtere Klangqualität, ist jedoch billiger und kann über große Entfernungen übertragen werden. Es hat eine geringere Bandbreite, so dass mehr Sender in jedem Frequenzbereich verfügbar sind.
Vor-und Nachteile
FM ist weniger störanfällig als AM. FM-Signale werden jedoch von physischen Barrieren beeinflusst. FM hat aufgrund der höheren Bandbreite eine bessere Klangqualität.
Bandbreitenanforderungen
Zweimal die höchste Modulationsfrequenz. Beim AM-Rundfunk hat das Modulationssignal eine Bandbreite von 15 kHz, und daher beträgt die Bandbreite eines amplitudenmodulierten Signals 30 kHz.
Bandbreitenanforderungen
Zweimal die Summe der modulierenden Signalfrequenz und der Frequenzabweichung. 
Wenn die Frequenzabweichung 75 kHz und die modulierende Signalfrequenz 15 kHz beträgt, beträgt die erforderliche Bandbreite 180 kHz.
Frequenzbereich
AM-Radio reicht von 535 bis 1705 KHz (OR) Bis zu 1200 Bit pro Sekunde.
Frequenzbereich
FM-Radio reicht in einem höheren Spektrum von 88 bis 108 MHz. (ODER) 1200 bis 2400 Bit pro Sekunde.
Nulldurchgang im modulierten Signal
Äquidistant
Nulldurchgang im modulierten Signal
Nicht äquidistant
Komplexität
Sender und Empfänger sind einfach, bei SSBSC AM-Trägern ist jedoch eine Synchronisation erforderlich. 
Komplexität
Sender und Empfänger sind komplexer, da eine Änderung des Modulationssignals umgewandelt und aus einer entsprechenden Änderung der Frequenzen erfasst werden muss (dh eine Umwandlung von Spannung in Frequenz und Frequenz in Spannung muss durchgeführt werden).
Lärm
AM ist anfälliger für Rauschen, da Rauschen die Amplitude beeinflusst. Hier werden Informationen in einem AM-Signal "gespeichert". 
Lärm
FM ist weniger anfällig für Rauschen, da Informationen in einem FM-Signal durch Variieren der Frequenz und nicht der Amplitude übertragen werden.


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6. Was ist besser: AM Radio oder FM Radio?

1) Was sind die Vor- und Nachteile von AM-Radio und FM-Radio?

Als einer der weltweit bekanntesten Hersteller und Hersteller von Rundfunkgeräten kann FMUSER Sie professionell beraten. Bevor Sie AM-Radios oder FM-Großhandelsgroßhandel verkaufen, möchten Sie vielleicht die Vor- und Nachteile von AM-Radios und FM-Radios sehen. Hier ist eine Tabelle, die vom RF-Techniker von FMUSER bereitgestellt wird. Sie kann Ihnen dabei helfen, die beste Wahl für die Wahl zwischen AM zu treffen Radio und UKW-Radio! Der folgende Inhalt hilft Ihnen übrigens dabei, die Erkenntnis zu einem der wichtigsten Teile der HF-Funktechnologie grundlegend aufzubauen.



* Wie wähle ich zwischen AM-Radio und FM-Radio? *


AM Radio FM-Radio
Vorteile
1. Reisen Sie nachts weiter
2. Die meisten Stationen haben eine höhere Leistung
3. WoDie echte Musik wurde zuerst gespielt und wo sie immer noch gut klingt.
Vorteile 1. Es ist in Stereo
2. Das Signal ist zu jeder Tageszeit stark
3. Mehr Musikvielfalt auf mehr Sendern
Nachteile 1. Manchmal ein schwaches Signal um Stromleitungen
2. Ein Blitz macht das Signal kratzig
3. Das Signal kann während der Sonnenauf- und -untergangszeiten einige Kilowatt aus sein.
Nachteile
1. Viel Trash Talk und ungeschmackvolle Musik
2. Nicht viel (wenn überhaupt) Berichterstattung
3. Kaum eine Erwähnung des Rufzeichens oder des (echten) Wählorts.



Lies auch: Top 9 der besten Großhändler, Lieferanten und Hersteller von UKW-Rundfunksendern aus China / USA / Europa im Jahr 2021


2) Was sind Radiowellen?
Radiowellen sind eine Art elektromagnetischer Strahlung, die am besten für ihre Verwendung in Kommunikationstechnologien wie Fernsehen, Mobiltelefonen und Radios bekannt ist. Diese Geräte empfangen Radiowellen und wandeln sie in mechanische Schwingungen im Lautsprecher um, um Schallwellen zu erzeugen.

Das Hochfrequenzspektrum ist ein relativ kleiner Teil des elektromagnetischen (EM) Spektrums. Das EM-Spektrum ist im Allgemeinen in sieben Regionen unterteilt, um die Wellenlänge zu verringern und Energie und Frequenz zu erhöhen

Radiowellen sind eine Kategorie elektromagnetischer Strahlung im elektromagnetischen Spektrum mit Wellenlängen, die länger als Infrarotlicht sind. Die Frequenz der Funkwellen reicht von 3 kHz bis 300 GHz. Wie alle anderen Arten elektromagnetischer Wellen bewegen sie sich im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit. 


Sie werden am häufigsten in der Mobilfunkkommunikation, in Computernetzwerken, Kommunikationssatelliten, in der Navigation, im Radar und im Rundfunk verwendet. Die International Telecommunications Union ist die Behörde, die die Nutzung von Funkwellen regelt. Es gibt Bestimmungen zur Kontrolle der Benutzer bei der Verfolgung, um Störungen zu vermeiden. Es arbeitet mit anderen internationalen und nationalen Behörden zusammen, um die Einhaltung sicherer Praktiken sicherzustellen. 


Radiowellen wurden 1867 von James Clerk Maxwell entdeckt. Heute haben Studien das Verständnis der Menschen für Radiowellen verbessert. Durch das Lernen von Eigenschaften wie Polarisation, Reflexion, Brechung, Beugung und Absorption konnten Wissenschaftler nützliche Technologien entwickeln, die auf den Phänomenen basieren.

3) Was sind die Bands von Radio Waves?
Die Nationale Telekommunikations- und Informationsverwaltung unterteilt das Funkspektrum im Allgemeinen in neun Bänder:


Band
Frequenzbereich
 Wellenlängenbereich
Extrem niedrige Frequenz (ELF)
<3 kHz
> 100 km
Sehr niedrige Frequenz (VLF)
3 bis 30 kHz
10 bis 100 km
Niederfrequenz (LF)
30 bis 300 kHz 
1 m bis 10 km
Mittelfrequenz (MF)
300 kHz bis 3 MHz
100 m bis 1 km
Hochfrequenz (HF)
3 zu 30 MHz
10 bis 100 m
Sehr hohe Frequenz (VHF)
30 zu 300 MHz
1 bis 10 m
Ultrahochfrequenz (UHF)
300 MHz bis 3 GHz
10 cm bis 1 m
Superhochfrequenz (SHF)
3 bis 30 GHz
1 zu 1 cm
Extrem hohe Frequenz (EHF)
30 bis 300 GHz
1 mm bis 1 cm


3) Arten von Funkwellen und ihre Vor- und Nachteile
Je länger die Wellenlänge ist, desto leichter können die Wellen im Allgemeinen in gebaute Strukturen, Wasser und die Erde eindringen. Bei der ersten weltweiten Kommunikation (Kurzwellenfunk) wurde die Ionosphäre verwendet, um Signale über den Horizont zu reflektieren. Moderne satellitengestützte Systeme verwenden sehr kurzwellige Signale, einschließlich Mikrowellen. Wie viele Arten von Wellen gibt es jedoch im HF-Feld? Was sind die Vor- und Nachteile jedes einzelnen von ihnen? In der folgenden Tabelle sind die Vor- und Nachteile von 3 main aufgeführt Arten von Radiowellen,


Arten von Wellen
Vorteile
Nachteile
Mikrowellen (Radiowellen mit sehr kurzer Wellenlänge)

1. Passieren Sie die Ionosphäre und eignen Sie sich daher für die Übertragung von Satelliten zur Erde.

2. Kann so geändert werden, dass viele Signale gleichzeitig übertragen werden, einschließlich Daten, Fernsehbilder und Sprachnachrichten.

1. Benötigen Sie spezielle Antennen, um sie zu erhalten.

2. Sehr leicht von natürlichen, z. B. Regen und hergestellten Gegenständen, z. B. Beton, absorbiert. Sie werden auch von lebendem Gewebe absorbiert und können durch ihre Kochwirkung Schaden anrichten.

Radiowellen
1. Einige werden von der Ionosphäre reflektiert und können sich daher um die Erde bewegen.
2. Kann eine Nachricht sofort über einen weiten Bereich übertragen.
3. Antennen, um sie zu empfangen, sind einfacher als für Mikrowellen.
Der Frequenzbereich, auf den die vorhandene Technologie zugreifen kann, ist begrenzt, so dass unter den Unternehmen ein großer Wettbewerb um die Nutzung der Frequenzen besteht.
Sowohl Mikrowellen als auch Radiowellen
Kabel werden nicht benötigt, da sie durch die Luft fliegen, was eine billigere Form der Kommunikation darstellt.
Fahren Sie in einer geraden Linie, daher sind möglicherweise Repeater-Stationen erforderlich.


Lies auch: Wie kann ich Rauschen am AM- und FM-Empfänger beseitigen?



Hinweis: Einer der Nachteile von Funkwellen besteht darin, dass sie nicht viele Daten gleichzeitig übertragen können, da sie niederfrequent sind. Darüber hinaus kann eine fortgesetzte Exposition gegenüber großen Mengen von Radiowellen zu Gesundheitsstörungen wie Leukämie und Krebs führen. Trotz dieser Rückschläge haben die Techniker enorme Durchbrüche erzielt. Zum Beispiel verwenden Astronauten Radiowellen, um Informationen vom Weltraum zur Erde und umgekehrt zu übertragen.

In der folgenden Tabelle sind einige Kommunikationstechnologien aufgeführt, die Energien aus dem elektromagnetischen Spektrum für Kommunikationszwecke verwenden.


Kommunikationstechnologie
Beschreibung
Ein Teil des verwendeten elektromagnetischen Spektrums
Optische Fasern

Ersetzen von Kupferkabeln in Koaxialkabeln und Telefonleitungen, da diese länger halten und 46-mal mehr Gespräche führen als Kupferkabel 

Sichtbares Licht
Fernbedienungskommunikation

Fernbedienungen für eine Vielzahl elektrischer Geräte wie Fernseher, Video, Garagentore und Infrarot-Computersysteme

Ein Teil des verwendeten elektromagnetischen Spektrums

Infrarot
Satellitentechnologien 
Diese Technologie verwendet hauptsächlich Frequenzen im Superhochfrequenzbereich (SHF) und im Extrahochfrequenzbereich (EHF).
Mikrowellen
Mobilfunknetze
Diese verwenden eine Kombination von Systemen. Elektromagnetische Strahlung (EMR) wird verwendet, um zwischen einzelnen Mobiltelefonen und jeder lokalen Mobilfunkvermittlung zu kommunizieren. Austauschnetzwerke kommunizieren über Festnetz (Koaxial- oder Glasfaser).
Mikrowellen
Fernsehsendung
Fernsehsender senden im Hochfrequenzbereich (VHF) und im Ultrahochfrequenzbereich (UHF).
Kurzwellenradio; Frequenzen von 1 GHz bis 150 MHz.
Radio Übertragung

1. Radio wird für eine breite Palette von Technologien verwendet, einschließlich AM- und FM-Rundfunk und Amateurfunk.

2. Radio wählt den Frequenzbereich für FM: 88 - 108 Megahertz.

3. Der Funkknopf zeigt den Frequenzbereich für AM an: 540 - 1600 Kilohertz.

Kurz- und Langwellenradio; Frequenzen von 10 MHz bis 1 MHz.


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7. Stellen Sie häufig Fragen zur HF-Technologie
Frage: 


Welches der folgenden Elemente ist nicht Teil des allgemeinen Kommunikationssystems?
ein. Empfänger
b. Kanal
c. Sender
d. Gleichrichter

Antworten: 

d. Empfänger, Kanal und Sender sind Teile des Kommunikationssystems.


Frage: 

Wofür wird AM-Radio verwendet?

Antworten: 
In vielen Ländern sind AM-Radiosender als "Mittelwellen" -Stationen bekannt. Sie werden manchmal auch als "Standard-Rundfunkstationen" bezeichnet, da AM die erste Form war, mit der Rundfunksignale an die Öffentlichkeit übertragen wurden.

Frage: 
Warum funktioniert AM-Radio nachts nicht?

Antworten: 

Die meisten AM-Radiosender sind nach den FCC-Vorschriften verpflichtet, ihre Leistung zu reduzieren oder den Betrieb nachts einzustellen, um Störungen anderer AM-Sender zu vermeiden. ... Während der Nachtstunden können sich die AM-Signale jedoch durch Reflexion von der Ionosphäre über Hunderte von Kilometern bewegen, ein Phänomen, das als "Himmelswellenausbreitung" bezeichnet wird

Frage: 
Wird das AM-Radio verschwinden?

Antworten: 

Scheint so retro, aber es ist immer noch nützlich. Trotzdem ist das AM-Radio seit Jahren rückläufig, und jedes Jahr gehen viele AM-Sender aus dem Geschäft. ... Trotzdem ist das AM-Radio seit Jahren rückläufig, und jedes Jahr gehen viele AM-Sender aus dem Geschäft. Bis Ende 4,684 sind es nur noch 2015.

Frage: 
Woher weiß ich, ob mein Radio digital oder analog ist?

Antworten: 

Bei einem analogen Standardradio nimmt das Signal ab, je näher Sie der maximalen Reichweite kommen. An diesem Punkt hören Sie nur noch weißes Rauschen. Auf der anderen Seite bleibt die Klangqualität eines Digitalradios unabhängig von der Entfernung zum oder vom maximalen Bereich wesentlich gleichmäßiger.

Frage: 

Was ist der Unterschied zwischen AM und FM?

Antworten: 

Der Unterschied besteht darin, wie die Trägerwelle moduliert oder verändert wird. Bei AM-Radio wird die Amplitude oder Gesamtstärke des Signals variiert, um die Toninformationen aufzunehmen. Bei FM wird die Frequenz (die Häufigkeit, mit der der Strom die Richtung ändert) des Trägersignals variiert.

Frage: 
Warum haben Trägerwellen eine höhere Frequenz als das Modulationssignal?

Antworten: 
1. Hochfrequenz-Trägerwelle reduziert effektiv die Größe der Antenne, wodurch die Übertragungsreichweite erhöht wird.
2. Wandelt ein Breitbandsignal in ein Schmalbandsignal um, das auf der Empfangsseite leicht wiederhergestellt werden kann.

Frage: 
Warum brauchen wir Modulation?

Antworten: 
1. um das niederfrequente Signal auf größere Entfernung zu übertragen.
2. um die Länge der Antenne zu reduzieren.
3. Die von der Antenne abgestrahlte Leistung ist für hohe Frequenzen (kleine Wellenlänge) hoch.
4. Vermeiden Sie die Überlappung von Modulationssignalen.


Frage: 
Warum wird die Amplitude des Modulationssignals kleiner gehalten als die Amplitude der Trägerwelle?

Antworten: 
Um die Übermodulation zu vermeiden. Typischerweise wird bei Übermodulation die negative Halbwelle des Modulationssignals verzerrt.


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