Beth yw nodweddion modyliad darlledu FM

modiwleiddio

Modiwleiddio amlder neu FM yn ffurf ar modiwleiddio sy'n cyfleu gwybodaeth drwy amrywio amledd ton cludwr; y modiwleiddio osgled hyn neu AC yn amrywio osgled y cludwr, gyda'i amlder aros yn gyson. Gyda FM, gwyriad amledd o amlder cludydd a bennwyd ar unrhyw sydyn mewn cyfrannedd union osgled y signal mewnbwn, penderfynu pa mor aml enydaidd y signal a drosglwyddir. Oherwydd bod signalau FM a drosglwyddir yn defnyddio rhagor o led band nag AC signalau, y math hwn o fodiwleiddio ei ddefnyddio yn gyffredin â'r amleddau a ddefnyddir gan y teledu, systemau band darlledu FM, a radio symudol tir uwch (VHF neu UHF).

Cyn-pwyslais a dad-phwyslais

Sŵn ar hap ddosraniad spectral trionglog mewn system FM, gyda'r effaith y swn yn digwydd yn bennaf yn y amleddau sain uchaf o fewn y baseband. Gall hyn gael ei wrthbwyso, i raddau cyfyngedig, drwy roi hwb i amleddau uchel cyn darlledu ac yn eu lleihau gan swm cyfatebol yn y derbynnydd. Lleihau'r amleddau sain uchel yn y derbynnydd hefyd yn lleihau'r sŵn uchel-amledd. Mae'r prosesau hyn o hybu ac yna'n lleihau amleddau penodol yn cael eu hadnabod fel cyn-pwyslais a dad-pwyslais, yn y drefn honno.

Mae faint o cyn-pwyslais a dad-pwyslais ddefnyddir yn cael ei ddiffinio gan yr amser cyson o cylched RC hidlo syml. Yn y rhan fwyaf o'r byd yn 50 μs gyson amser yn cael ei ddefnyddio. Yn yr America a De Korea, 75 μs yn cael ei ddefnyddio. Hyn yn berthnasol i mono a stereo darllediadau. Ar gyfer stereo, cyn-bwyslais yn cael ei gymhwyso i'r sianeli chwith a dde cyn multiplexing.

Mae faint o cyn-pwyslais y gellir eu cymhwyso yn cael ei gyfyngu gan y ffaith bod sawl math o gerddoriaeth gyfoes yn cynnwys mwy o egni uchel-amledd na'r arddulliau cerddorol a oedd yn bodoli ar enedigaeth darlledu FM. Ni ellir eu cyn-pwysleisio gymaint oherwydd y byddai'n achosi gwyriad gormodol o'r cludwr FM. Systemau mwy modern na darlledu FM yn tueddu i ddefnyddio naill ai newidyn cyn y pwyslais rhaglen-ddibynnol; ee, DBX yn y system sain teledu BTSC, neu ddim o gwbl.

FM Stereo

Yn y 1950s hwyr, nifer o systemau i ychwanegu stereo at radio FM yn cael eu hystyried gan y Cyngor Sir y Fflint. Yn gynwysedig yn y systemau o phleidwyr 14 gynnwys Crosby, Halstead, Diwydiannau Musical Trydanol ac, Ltd (EMI), Zenith, a General Electric. Mae'r systemau unigol eu gwerthuso am eu cryfderau a'u gwendidau yn ystod profion maes yn Uniontown, Pennsylvania ddefnyddio KDKA-FM yn Pittsburgh fel yr orsaf wreiddiol. Mae'r system Crosby ei wrthod gan y Cyngor Sir y Fflint am ei fod yn anghydnaws â awdurdodiad is-gwmni cyfathrebu (SCA) gwasanaethau sy'n defnyddio gwahanol amlderau subcarrier gynnwys 41 67 a kHz presennol. Mae llawer o orsafoedd FM llwgu-refeniw a ddefnyddir SCA ar gyfer "storecasting" a dibenion nad ydynt yn darlledu eraill. Mae'r system Halstead ei wrthod oherwydd diffyg amledd uchel gwahanu stereo a gostyngiad yn y gymhareb brif sianel signal-i-sŵn. Mae GE a Zenith systemau, mor debyg eu bod yn cael eu hystyried mewn theori union yr un fath, yn cael eu cymeradwyo'n ffurfiol gan y Cyngor Sir y Fflint ym mis Ebrill 1961 fel y dull darlledu stereo FM safonol yn yr Unol Daleithiau ac a fabwysiadwyd yn ddiweddarach gan y rhan fwyaf o wledydd eraill.

Mae'n bwysig bod darllediadau stereo fod yn gydnaws â derbynyddion mono. Am y rheswm hwn, y chwith (L) a dde (R) sianelau yn cael eu hamgodio algebraidd i swm (L + R) a gwahaniaeth (L-R) signalau. Bydd derbynnydd mono yn defnyddio dim ond y L + R signal felly bydd y gwrandäwr yn clywed ddwy sianel trwy'r uchelseinydd sengl. Bydd derbynnydd stereo ychwanegwch y signal gwahaniaeth i'r signal swm i adennill y sianel chwith, a thynnu y signal gwahaniaeth o'r swm i adennill y sianel gywir.

Y (L + R) Prif signal sianel yn cael ei drosglwyddo fel sain baseband gyfyngu i'r ystod o 30 15 Hz i kHz. Y (L-R) signal yn osgled fodiwleiddio ymlaen i dwbl-sideband ros cymysg-cludwr (DSB-SC) signal 38 kHz meddiannu'r ystod baseband o 23 53 i kHz.

Mae tôn peilot 19 kHz, yn union hanner yr amlder is-cludydd kHz 38 a gyda berthynas agwedd manwl gywir iddo, fel y diffinnir gan y fformiwla isod, yn cael ei gynhyrchu hefyd. Mae hyn yn cael ei drosglwyddo yn 8 10-% o lefel modiwleiddio cyffredinol a ddefnyddir gan y derbynnydd i adfywio is-cludwr 38 kHz gyda'r cyfnod cywir.

Mae'r signal amlblecs terfynol gan y generadur stereo yn cynnwys y Brif Sianel (L + R), tôn peilot, ac mae'r is-sianel (L-R). Mae'r signal cyfansawdd, ynghyd ag unrhyw is-gludwyr eraill, modulates trosglwyddydd FM.

Mae gwyriad disymwth y amledd cludydd trosglwyddydd oherwydd y stereo sain a thôn peilot (ar 10% modiwleiddio) yw


lle mae A a B yn y signalau sain ymlaen llaw pwysleisio chwith ac i'r dde a f_p = 19 kHz yw amledd y tôn peilot. Gall amrywiadau bach yn y gwyriad brig yn digwydd ym mhresenoldeb subcarriers eraill neu oherwydd rheoliadau lleol.

Trosi y signal amlblecs yn ôl i signalau sain chwith ac i'r dde yn cael ei berfformio gan decoder, hadeiladu i mewn derbynyddion stereo.

Er mwyn diogelu gwahanu stereo a pharamedrau signal-i-sŵn, mae'n arferol i wneud cais cyn-bwyslais ar y sianeli chwith a dde cyn amgodio, ac i wneud cais dad-bwyslais ar y derbynnydd ar ôl datgodio.

Signalau Stereo FM yn fwy agored i sŵn a multipath afluniad nag yn signalau FM mono.

Yn ogystal, ar gyfer lefel RF a roddwyd yn y derbynnydd, bydd y gymhareb signal-i-sŵn gyfer y signal stereo yn waeth nag ar gyfer y derbynnydd mono. Am y rheswm hwn mae llawer o dderbynyddion FM stereo yn cynnwys switsh stereo / mono i ganiatáu gwrando mewn mono pan fo amodau derbyn yn llai na delfrydol, ac yn cael eu trefnu y rhan fwyaf o radios ceir i leihau'r gwahanu fel y gymhareb signal-i-sŵn yn gwaethygu, yn y pen draw yn mynd i mono tra'n parhau i nodi signal stereo yn cael ei dderbyn.

Quadraphonic FM

Yn 1969, dyfeisiodd Louis Dorren y system Quadraplex o un orsaf, arwahanol, pedair sianel gydnaws darlledu FM. Mae dau subcarriers ychwanegol yn y system Quadraplex, gan ategu'r un sengl a ddefnyddir mewn stereo FM safonol. Mae'r cynllun baseband fel a ganlyn:

50 15 Hz i kHz Main Channel (swm yr holl sianelau 4) (LF + LR + RF + RR) signal, er mono FM cytunedd gwrando.
23 53 i kHz (cosin subcarrier quadrature) (LF + chwith i'r dde) - (+ RR RF) Chwith minws signal gwahaniaeth Hawl. Modiwleiddio Mae'r arwydd yn swm algebraidd a gwahaniaeth gyda'r Prif sianel ei ddefnyddio ar gyfer sianel 2 chytunedd gwrandäwr stereo.
23 53 i kHz (sin quadrature 38 subcarrier kHz) (LF + RF) - (LR + RR) Blaen minws Back signal gwahaniaeth. Modiwleiddio Mae'r arwydd yn swm algebraidd a gwahaniaeth gyda'r Prif sianel a'r holl subcarriers arall yn cael ei ddefnyddio ar gyfer y gwrandäwr quadraphonic.
61 91 i kHz (cosin 76 quadrature subcarrier kHz) (LF + RR) - (LR + RF) signal gwahaniaeth Lletraws. Modiwleiddio Mae'r arwydd yn swm algebraidd a gwahaniaeth gyda'r brif sianel a'r holl subcarriers arall hefyd yn cael ei ddefnyddio ar gyfer y gwrandäwr quadraphonic.
95 subcarrier SCA kHz,-gam cloi i 19 peilot kHz, ar gyfer darllen gwasanaethau i'r deillion, cerddoriaeth gefndir, ac yn y blaen

Roedd nifer o amrywiadau ar y system hon a gyflwynwyd gan GE, Zenith, RCA, a Denon ar gyfer profi ac ystyriaeth yn ystod y treialon maes Pwyllgor quadraphonic Radio Cenedlaethol ar gyfer Cyngor Sir y Fflint. Perfformio'n well na Dorren System Quadraplex gwreiddiol holl eraill a chafodd ei dewis fel y safon genedlaethol ar gyfer darlledu quadraphonic FM yn yr Unol Daleithiau. Mae'r orsaf FM masnachol cyntaf i ddarlledu cynnwys rhaglenni quadraphonic oedd WIQB (a elwir bellach WWWW-FM) yn Ann Arbor / Saline, Michigan dan arweiniad Prif Beiriannydd Brian Brown.

Gwasanaethau subcarrier Arall

Darlledu FM wedi cynnwys gallu SCA ers ei sefydlu, gan ei fod yn cael ei weld fel gwasanaeth arall y gallai deiliaid trwydded eu defnyddio i greu incwm ychwanegol. I ddechrau defnyddwyr gwasanaethau SCA yn sianeli sain analog preifat y gellid eu defnyddio yn fewnol neu ei rentu allan, ar gyfer gwasanaethau math enghraifft Muzak. Gwasanaethau darllen radio ar gyfer y deillion daeth yn ddefnydd cyffredin, ac aros felly, ac roedd arbrofion gyda sain quadraphonic. Os nad orsaf yn darlledu mewn stereo, gall popeth o 23 kHz ar i fyny yn cael ei ddefnyddio ar gyfer gwasanaethau eraill. Mae'n rhaid i'r band gard o gwmpas 19 kHz (± 4 kHz) yn dal i gael ei gynnal, fel nad ydynt yn sbarduno decoders stereo ar dderbynyddion. Os oes stereo, bydd fel arfer yn cael band gard rhwng y terfyn uchaf y signal stereo DSBSC (53 kHz) a'r terfyn isaf o unrhyw subcarrier arall.

Gwasanaethau digidol ar gael hefyd erbyn hyn. Mae subcarrier 57 kHz (cyfnod dan glo i'r trydydd harmonig y tôn peilot stereo) yn cael ei ddefnyddio i gario-lled band isel signal System Data Radio digidol, gan ddarparu nodweddion ychwanegol fel Amlder Amgen (FfG) a Rhwydwaith (NN). Mae'r signal band cul yn rhedeg yn unig 1187.5 did yr eiliad, felly dim ond yn addas ar gyfer testun. Mae ychydig o systemau perchnogol yn cael eu defnyddio ar gyfer cyfathrebu preifat. Mae amrywiad ar RDS yw Gogledd America RhBA neu system "radio smart". Yn yr Almaen y system ARI analog yn cael ei ddefnyddio cyn RDS am gyhoeddiadau traffig darlledu i fodurwyr (heb darfu ar gwrandawyr eraill). Mae cynlluniau i ddefnyddio ARI ar gyfer gwledydd eraill Ewrop wedi arwain at y gwaith o ddatblygu RDS fel system fwy pwerus. System Dyletswydd Rhan Amser wedi ei gynllunio i fod yn gallu cael ei ddefnyddio ochr yn ochr â ARI er gwaethaf ddefnyddio amleddau subcarrier union yr un fath.

Yn yr Unol Daleithiau, mae gwasanaethau radio digidol yn cael eu defnyddio o fewn y band FM yn hytrach na defnyddio Eureka 147 neu'r ISDB safonol Siapan. Mae'r dull hwn yn-band ar-sianel, fel y mae pob techneg radio digidol, yn gwneud defnydd o sain cywasgedig uwch. Mae'r system perchnogol iBiquity, brandio fel "HD Radio", ar hyn o bryd wedi'i awdurdodi ar gyfer "hybrid" dull gweithredu, yn yr hon y cludwr analog FM confensiynol ac subcarriers sideband digidol yn cael eu trosglwyddo. Yn y pen draw, rhagdybio defnydd eang o dderbynyddion HD Radio, y gwasanaethau analog gallai ddamcaniaethol yn dod i ben ac mae'r band FM yn dod yn gyd ddigidol.

Yn yr Unol Daleithiau, gwasanaethau (ac eithrio stereo, cwad a RDS) gan ddefnyddio subcarriers cyfeirir weithiau fel gwasanaethau awdurdodi is-gwmni cyfathrebu (SCA). Yn defnyddio ar gyfer subcarriers o'r fath yn cynnwys gwasanaethau darllen llyfrau / papurau newydd i wrandawyr dall, gwasanaethau trosglwyddo data preifat (er enghraifft anfon gwybodaeth am y farchnad stoc i broceriaid stoc neu rhestri gwahardd rhif cerdyn credyd eu dwyn i siopau [Dyfyniad angen]) tanysgrifiad gwasanaethau cerddoriaeth gefndir di-fasnachol ar gyfer siopau, ("beeper") Gwasanaethau gwasanaeth galw personol a darparu porthiant rhaglen ar gyfer AM trosglwyddyddion gorsafoedd AM / FM. Subcarriers SCA yn nodweddiadol 67 92 kHz a kHz.

Dolby FM

Mae system lleihau sŵn yn fasnachol yn aflwyddiannus defnyddio gyda radio FM mewn rhai gwledydd yn ystod y 1970s hwyr, Dolby FM yn debyg i Dolby B, ond defnyddiodd 25 haddasu μs gyson amser cyn-pwyslais a threfniant companding dethol pa mor aml i leihau sŵn.

Mae system debyg o'r enw High Com FM ei brofi yn yr Almaen rhwng mis Gorffennaf a mis Rhagfyr 1979 1981 gan IRT. Roedd yn seiliedig ar y system compander band eang Telefunken Uchel Com, ond byth yn ei gyflwyno yn fasnachol mewn darlledu FM.

Gadewch neges 

Rhestr negeseuon