Kas yra moduliacijos charakteristikos FM transliavimo

moduliacija

Dažnio moduliavimo arba FM moduliacijos, kurios perduoda informaciją, keičiant vežėjas bangų forma; vyresnio amžiaus amplitudės moduliavimas arba AM skiriasi vežėjo amplitudę, su jos dažnis nekinta. Su FM, dažnio nuokrypis nuo priskirtą nešiklio dažniu, bet kuriuo momentu yra tiesiogiai proporcingas įėjimo signalo amplitudė, nustatant, momentinį dažnį siunčiamo signalo. Kadangi perduodami FM signalus naudoti daugiau duomenų srauto, nei AM signalus, tai moduliavimo forma yra dažniausiai naudojamas su aukštojo (VHF arba UHF) dažnių TV naudojamų, FM transliacijos juostos ir sausumos judriojo radijo ryšio sistemos.

Pasirengimo dėmesys ir de dėmesys

Atsitiktinės triukšmas turi trikampio spektro pasiskirstymą FM sistemos, su tikslu, kad triukšmas įvyksta daugiausia aukščiausių garso dažnių per Baseband. Tai gali būti kompensuotas, ribotai, padidinant aukštus dažnius, prieš perduodant ir sumažinti juos atitinkamu dydžiu į imtuvą. Sumažinti didelę garso dažnių imtuvo taip pat sumažina aukšto dažnio triukšmo. Šie tam tikrus dažnius kelti ir tada sumažinti procesai yra žinomas kaip išankstinio dėmesio ir de-pabrėžiant, atitinkamai.

Išankstinio dėmesio ir de-dėmesio naudojamo suma apibrėžiama pagal laiko konstantą paprastą RC filtro grandinė. Daugumoje pasaulio dalis a 50 nm laiko konstanta yra naudojama. Amerikoje ir Pietų Korėja, 75 nm naudojamas. Tai taikoma tiek mono ir stereo transmisijoms. Dėl stereo, iš anksto dėmesys prieš tankinimo taikomas kairiojo ir dešiniojo kanalų.

Iš anksto dėmesį suma, kuri gali būti taikoma riboja tai, kad daugelis formos šiuolaikinės muzikos yra daugiau aukštų dažnių energijos, nei muzikinių stilių, kuris vyravo FM transliavimo gimimo. Jie negali būti iš anksto pabrėžti, kaip daug, nes jis būtų sukelti pernelyg nuokrypį FM nešikliu. Sistemos daugiau modernių nei FM transliavimo linkę naudoti arba su programa priklausomas kintamasis išankstinio dėmesio; pvz, DBX į BTSC TV garso sistema, arba visai.

Stereofoninis FM

Pabaigoje 1950s, keletas sistemų pridėti stereo FM radiją buvo laikomi pagal FCC. Įtraukta buvo sistemas iš 14 šalininkų įskaitant Crosby, Halstead, elektros ir muzikos pramonės, Ltd "(EPI), Zenit, ir" General Electric. Atskiri sistemos buvo įvertintos jų stipriąsias ir silpnąsias puses metu lauko bandymų Uniontown, Pensilvanija, naudojant KDKA-FM Pitsburge kaip kilmės stoties. Crosby sistema buvo atmestas pagal FCC, nes ji buvo nesuderinama su esama dukterinės ryšių leidimą (SCA) paslaugas, kurios naudojamos įvairių subcarrier dažnius įskaitant 41 ir 67 kHz. Daug pajamų alksta FM stotys, naudojamos SCAS už "storecasting" ir kitų ne transliavimo tikslams. Halstead sistema buvo atmestas dėl to, kad aukšto dažnio stereo atskyrimo ir sumažinti pagrindinio kanalo signalo ir triukšmo santykis trūkumo. GE ir Zenith sistemos, tokie panašūs, kad jie buvo laikomi teoriškai identiškos, pagal FCC buvo oficialiai patvirtintas balandžio 1961 kaip standartinė stereo FM transliavimo būdą Jungtinėse Amerikos Valstijose, o vėliau priimta daugelyje kitų šalių.

Svarbu, kad stereo laidas yra suderinama su mono imtuvus. Dėl šios priežasties, kairėje (L), ir į dešinę (R) kanalai yra algebraically koduojamas sumos (L + R) ir skirtumo (L-R), signalų. Mono imtuvas bus panaudoti tik L + R signalas, kad klausytojas išgirs tiek kanalus per vieną garsiakalbį. Stereo imtuvas bus pridėti skirtumas signalą sumos signalo susigrąžinti kairįjį kanalą, ir atimti skirtumas signalą nuo sumos susigrąžinti tinkamą kanalą.

(L + R) Pagrindinis kanalas signalas perduodamas kaip Baseband garso ribotas prie 30 Hz intervale 15 kHz. (L-R), signalas yra amplitudė moduliuojama ant 38 kHz dukart šalinės juostos slopino vežėjas (DSB-SC) signalo okupacinio Baseband asortimentą 23 į 53 kHz.

19 kHz pilotas tonas, tiksliai pusę 38 kHz sub-nešlio dažnio ir su tiksliu fazių santykį su juo, kaip apibrėžta toliau pateikiamą formulę, taip pat sukurtas. Tai perduodami 8-10% bendro moduliavimo lygį ir imtuvo naudojama regeneruoti 38 kHz sub-vežėjas su teisinga etape.

Galutinis Multiplex signalas iš stereo generatorius yra pagrindinis kanalas (L + R) ir piloto tonas ir sub-kanalą (L-R). Tai sudėtinis signalas, kartu su kitų dalinių vežėjai, moduliuoja FM siųstuvą.

Momentinis nuokrypis siųstuvas nešlio dažnio dėl aparatūra Garso ir bandomasis tonas (bent 10% moduliavimo) yra


kur A ir B yra iš anksto pabrėžiama kairę ir į dešinę garso signalai ir F_p = 19 kHz yra bandomojo tono dažnis. Nežymūs pakitimai piko nuokrypis gali atsirasti kitų subcarriers buvimo arba dėl vietinių reikalavimų.

Konvertuojant daugybinę signalą atgal į kairės ir dešinės garso signalai yra atliekamas dekoderiu, pastatytas į stereo imtuvus.

Siekiant išsaugoti stereo atskyrimą ir signalo-triukšmo parametrus, tai yra įprasta praktika taikoma išankstinio dėmesio į kairę ir į dešinę kanalus prieš kodavimas ir taikyti de-dėmesio į po dekodavimo imtuvu.

Stereo FM signalai yra labiau linkusios į triukšmo ir daugiakanalį iškraipymo nei yra mono FM signalus.

Be to, kai tam tikram RF lygiu imtuvo, signalo ir triukšmo santykis stereofoninis signalas bus blogiau nei mono imtuvą. Dėl šios priežasties daugelis Stereo FM imtuvai įtraukti stereo / mono jungikliu leisti klausytis mono, kai priėmimo sąlygos yra mažiau nei idealus, ir dauguma automobiliniai radijo imtuvai išdėstomi sumažinti atskyrimą kaip signalo-triukšmo santykis pablogėja, galiausiai vyksta į mono o dar rodo stereo signalas yra gautas.

Kvadrofoninė FM

Be 1969 Louis Dorren išrado Quadraplex sistemą vienoje stotyje, diskretinių suderinamo keturių kanalų FM transliavimo. Yra du papildomi subcarriers į Quadraplex sistemos, papildančios vieną kartą naudojama standartinė stereo FM. Grupinio spektro išdėstymas yra toks:

50 Hz iki 15 kHz pagrindinis kanalas (suma visų 4 kanalų) (LF + LR + RF + RR) signalo, mono FM klausytis suderinamumą.
23 į 53 kHz (kosinusas kvadratūra subcarrier) (LF + LR) - (RF + RR), paliktas minuso Teisė skirtumas signalą. Šis signalas yra moduliavimo Algebrinė sumos ir skirtumo su pagrindiniu kanalu buvo naudojamas 2 kanalo aparatūra klausytojai suderinamumą.
23 į 53 kHz (sine kvadratūra 38 kHz subcarrier) (LF + RF) - (LR + RR) Priekiniai atėmus Atgal skirtumas signalas. Šis signalas yra moduliavimo Algebrinė sumos ir skirtumo su pagrindiniu kanalu ir visų kitų subcarriers naudojamas Kvadrofoninė klausytojui.
61 į 91 kHz (kosinusas kvadratūra 76 kHz subcarrier) (LF + RR) - (LR + RF) Įstrižainė skirtumas signalą. Šis signalas yra moduliavimo Algebrinė sumos ir skirtumo su pagrindiniu kanalu ir visų kitų subcarriers taip pat naudojamas Kvadrofoninė klausytojui.
95 kHz SCA subcarrier, kad 19 kHz pilotas, skaityti paslaugas akliesiems, foninės muzikos, ir tt faze

Yra keletas variantų GE, Zenit, RCA ir Denon per Nacionalinė Kvadrofoninė radijo komiteto lauko tyrimų FCC Bandymams pateiktos ir apsvarstyti šią sistemą. Originali Dorren Quadraplex sistema aplenkė visus kitus ir buvo pasirinkta kaip nacionalinį standartą dėl Kvadrofoninė FM transliavimo Jungtinėse Amerikos Valstijose. Pirmasis komercinis FM stotis transliuoti Kvadrofoninė programos turinį buvo WIQB (dabar vadinamas wwww-FM) stebėjimą Ann Arbor / Saline, Mičiganas pagal vyriausiasis inžinierius Brian Brown gaires.

Kitos subcarrier paslaugos

FM transliavimo įtraukė SCA pajėgumus nuo pat jo įkūrimo, kaip jis buvo vertinamas kaip kitos paslaugos, kurios licencijos turėtojai gali naudoti norėdami sukurti papildomų pajamų. Iš pradžių SCA paslaugos vartotojai buvo asmeninius Analoginis garso kanalai, kurie galėtų būti naudojami vidaus ar išnuomojami, pavyzdžiui, Muzak tipo paslaugas. Radijo skaitymo paslaugos akliesiems tapo bendro naudojimo ir lieka taip, ir ten buvo eksperimentai su Kvadrofoninė garsu. Jei stoties nėra transliuojamas stereo, viskas iš 23 kHz aukštyn gali būti naudojamas kitas paslaugas. Apsaugas juosta aplink 19 kHz (± 4 kHz) dar turi būti prižiūrimi, kad nebūtų sukelti stereo dekoderius į imtuvus. Jei yra aparatūra, yra paprastai bus apsauginis juosta tarp viršutinės ribos DSBSC stereofoninis signalas (53 kHz) ir apatinės ribos bet kurios kitos subcarrier.

Skaitmeniniai paslaugos dabar yra taip pat prieinama. 57 kHz subcarrier (faze į trečiąjį harmonika stereo bandomojo tono) yra naudojama vežti žemo pralaidumo skaitmeninio radijo duomenų sistema signalą, teikti papildomų funkcijų, tokių kaip alternatyva dažnio (AF) ir tinklas (NN). Tai siaurajuosčio signalo veikia ne tik 1187.5 bitų per sekundę, todėl tinka tik tekste. Keletas nuosavybės sistemos yra naudojamos privačių komunikacijų. A RDS variantas yra Šiaurės Amerikos RBDS arba "protingas radijo" sistema. Vokietijoje analoginis ARI sistema buvo naudojama prieš RDS transliuoti eismo pranešimus automobilininkams (netrikdant kitų klausytojų). Planuoja naudoti Ari kitų Europos šalių paskatino RDS plėtrai galingesnis sistema. RDS skirta būti galima naudoti kartu su ARI nepaisant naudojant identiškas subcarrier dažnius.

Jungtinėse Amerikos Valstijose, skaitmeninio radijo paslaugos yra dislokuota per FM diapazone, o ne naudojant Eureka 147 ar japonų standartinį ISDB. Tai-juostoje kanalui požiūris, kaip ir visi skaitmeniniai radijo metodus, pasinaudoja Išplėstinė suspausto garso. Nuosavybės iBiquity sistema, firminiai, kaip "HD Radio", kuri šiuo metu yra leidžiama "hibridinė" darbo režimas, kuriame tiek tradicinių analoginių FM vežėjas ir skaitmeniniai šalinės juostos subcarriers yra perduota. Galų gale, darant prielaidą, plačiai diegti HD Radijo imtuvai, analoginiai paslaugos teoriškai galėtų būti nutrauktas ir FM grupė tampa visi skaitmeniniai.

Jungtinėse Amerikos Valstijose, paslaugos (išskyrus stereo, quad ir RDS), naudojant subcarriers kartais vadinamos dukterinės komunikacijos leidimas (SCA) paslaugas. Naudoja tokių subcarriers apima knyga / laikraščių skaitymo paslaugų akliesiems klausytojų, privati ​​duomenų perdavimo paslaugų (pavyzdžiui siunčiant akcijų rinkos informaciją maklerių ar pavogtas kredito kortelės numeris juoduosius sąrašus į parduotuves [reikalinga citata]) abonentinio komercinė be foninės muzikos paslaugų parduotuvių, ieškos ("garsinis") paslaugas ir teikiant programos kanalą Am siųstuvų AM / FM stočių. SCA subcarriers paprastai 67 kHz 92 kHz.

"Dolby FM

Rinkoje nesėkmingas triukšmo mažinimo sistema, naudojama su FM radiju kai kuriose šalyse per vėlai 1970s, "Dolby FM buvo panašus į" Dolby B, bet naudojamas modifikuotas 25 nm anksto dėmesys laiko konstantą ir dažnio selektyvus companding susitarimą, siekiant sumažinti triukšmą.

Panaši sistema pavadinta Aukštos Kom FM buvo išbandytas Vokietijoje nuo liepos 1979 ir gruodžio 1981 pagal IRT. Jis buvo grindžiamas Telefunken Aukštos Com plačiajuosčio compander sistemą, tačiau niekada pristatė komerciškai FM transliavimo.

Palik žinutę 

Žinučių sąrašas