AM/FM 라디오 작동 방식 이해

오전/FM 라디오 순수한 마법처럼 느낄 수 있습니다. 라디오를 켜고 수백 마일은 아니더라도 수백 마일 떨어진 곳에 있는 소스에서 방송되는 음악, 토크쇼 또는 기타 오디오 엔터테인먼트를 듣습니다. 그러나 라디오는 마술이 아닙니다. 매혹적인 과정이라면 간단합니다. 다음은 전파가 생성되고 방송되는 방법을 살펴봅니다.

라디오 타워에 대한 양식화된 전파
알렌고 / 게티 이미지

전파란 무엇입니까?

AM은 진폭 변조를 나타내고 FM은 주파수 변조를 나타냅니다. AM 및 FM 라디오 프로그램은 모두 전파를 통해 공중으로 전송됩니다. 감마선, X선, 자외선, 가시광선, 적외선, 마이크로파.

전자기파는 도처에, 도처에, 다른 주파수로 존재합니다. 전파는 광파와 유사한 특성(반사, 편광, 회절, 굴절 등)을 갖지만 전파는 눈이 민감하지 않은 주파수로 존재합니다.

전자파는 다음에 의해 생성됩니다. 교류 (AC), 세탁기에서 텔레비전에 이르기까지 가정과 생활에서 대부분의 기술을 실행하는 데 사용되는 전력 모바일 기기.

미국에서 교류는 60Hz에서 120볼트에서 작동합니다. 이것은 전류가 와이어에서 초당 60번 교대(방향 변경)된다는 것을 의미합니다. 다른 국가에서는 50Hz를 표준으로 사용합니다.

50Hz와 60Hz 모두 상대적으로 낮은 주파수로 간주되지만 교류는 기본 수준의 전자기 복사(EMR)를 생성합니다. 이것은 전기 에너지의 일부가 전선을 빠져 나와 공기 중으로 전달됨을 의미합니다.

전기 주파수가 높을수록 전선을 벗어나 열린 공간으로 더 많은 에너지가 방출됩니다. 이것이 전자기 복사가 때때로 "공기 중의 전기"로 느슨하게 설명되는 이유입니다.

변조의 개념

공기 중의 전기는 무작위 소음입니다. 정보(음악 또는 음성)를 전송하는 유용한 신호로 변환하려면 먼저 전기를 변조해야 합니다. 따라서 변조는 AM 및 FM 라디오 신호의 기초입니다.

변조의 또 다른 단어는 변화입니다. 전자기 복사는 무선 전송으로 유용하도록 변조되거나 변경되어야 합니다. 변조가 없으면 무선 신호는 정보를 전달할 수 없습니다.

라디오 방송의 경우 전자파(공기 중 전기)를 전송할 정보로 변조해야 합니다.

변조의 개념을 더 잘 이해하려면 비전에 대해 생각하십시오. 백지 조각은 의미 있는 방식으로 변조되거나 변경될 때까지 쓸모가 없습니다. 유용한 정보를 전달하려면 종이에 글을 쓰거나 그림을 그려야 합니다.

AM 라디오 방송

AM 라디오는 가장 단순한 라디오 방송 형태인 진폭 변조를 사용합니다. 진폭 변조를 이해하려면 AM 대역에서 1,000kHz로 방송되는 안정적인 신호(또는 파동)를 생각해 보십시오. 일정한 신호의 진폭(또는 높이)은 변경되지 않거나 변조되지 않으므로 유용한 정보를 전달하지 않습니다.

이 안정적인 신호는 음성이나 음악과 같은 정보로 변조될 때까지 노이즈만 생성합니다. 이 변조로 인해 정보에 정비례하여 증가 및 감소하는 정상 신호의 진폭 강도가 변경됩니다. 진폭만 변경됩니다. 주파수는 일정하게 유지됩니다.

미주 지역의 AM 라디오는 520kHz에서 1,710kHz의 주파수 범위에서 작동합니다. 다른 국가와 지역은 주파수 범위가 다릅니다. 특정 주파수는 실제 신호가 방송 안테나에서 수신 튜너로 전달되는 차량인 캐리어 주파수로 알려져 있습니다.

AM 라디오는 더 먼 거리를 전송합니다. 주어진 주파수 범위에 더 많은 스테이션이 있으며 수신기에서 쉽게 픽업할 수 있습니다. 그러나 AM 신호는 노이즈에 더 민감하고 정적 간섭, 예를 들어 뇌우 동안. 번개에 의해 생성된 전기는 AM 튜너가 픽업하는 노이즈 스파이크를 생성합니다.

AM 라디오도 제한적 오디오 범위, 200Hz에서 5kHz로 음악보다 토크 라디오에 더 적합합니다. 음악의 경우 AM 신호는 FM보다 음질이 낮습니다.

FM 라디오 방송

FM 라디오는 주파수 변조를 사용합니다. 주파수 변조를 이해하려면 일정한 주파수와 진폭을 갖는 신호를 고려하십시오. 신호의 주파수는 변경되지 않거나 변조되지 않으므로 포함된 유용한 정보가 없습니다.

이 신호에 정보를 입력하면 정보에 정비례하는 주파수가 변경됩니다. 주파수가 낮음과 높음 사이에서 변조되면 반송파 주파수는 음악 또는 음성을 전송합니다. 결과적으로 주파수만 변경됩니다. 진폭은 전체 시간 동안 일정하게 유지됩니다.

FM 라디오는 AM 라디오보다 더 높은 주파수 범위인 87.5MHz ~ 108.0MHz 범위에서 작동합니다. FM 전송을 위한 거리 범위는 AM보다 더 제한적이며 일반적으로 100마일 미만입니다.

그러나 FM 라디오는 음악에 더 적합합니다. 30Hz ~ 15kHz의 더 높은 대역폭 범위는 우리가 즐기고 선호하는 음질을 생성합니다. 더 넓은 커버리지 영역을 갖기 위해 FM 전송은 신호를 더 멀리 전송하기 위해 추가 스테이션이 필요합니다.

FM 방송은 일반적으로 스테레오 (몇몇 AM 방송국은 스테레오 신호를 방송할 수도 있습니다). FM 신호는 잡음과 간섭에 덜 민감하지만 건물과 언덕과 같은 물리적 장벽은 신호를 제한하고 전체 수신에 영향을 줄 수 있습니다.

이것이 특정 라디오 방송국을 다른 곳보다 더 쉽게 들을 수 있는 이유이거나 다른 지역을 운전할 때 방송국을 잃는 이유입니다.