为什么目前的调幅(AM)电台不使用调频(FM)?警方有 FM 2 路收音机,仅使用 5 千周期调制。而不是当前使用相同带宽 5 kcycles 的 AM 广播电台。限幅器和鉴别器或比率检测器过滤掉 AM 上的静态和响亮的爆音;因此,FM 的静态和噪声比 AM 少得多。FM 频道将占用与 AM 频道相同的带宽。例如,如果纽约的 WABC 在当前频率 770 上使用频率调制,他们将需要更改振荡器,但功率放大器将保持不变。但接收无线电需要更换为无线电以解调 770 的频率调制。
为什么有些电台仍然使用幅度而不是频率调制?
- 因为(如您所述)所有接收器都必须更换。
- 因为国际协议将这部分频谱分配给 AM。
- 因为具有 5kHz 调制的 FM 发射器需要 25kHz 的信道间隔以避免相邻信道出现问题。
- 因为具有 5kHz 调制的 FM 发射器只有 3kHz 的音频带宽——远低于 AM(取决于使用的标准 5khz、10kHz 或 15kHz。)
我将列出几个主要原因:
第一个原因是兼容性!您必须留下几代价值的 AM 接收器,所有这些都将突然无法使用。此外,现有车站的设备也需要更换,这需要更多的投资。此外,会在 AM 波段收听您的 FM 广播电台吗?还需要考虑监管角度。
其次,即使是模拟调频本身也已经过时了。今天,我们正在向数字系统发展,在短波领域,主要系统是Digital Radio Mondiale和HD Radio。两者都可以在某些配置中提供与广播 FM 一样好的性能,并且可以在与现有 AM 设备兼容的配置中使用。VHF 无线电也有类似的解决方案,旨在取代广播 FM 电台。
接下来,警方声称使用 5 kHz 带宽的双向 FM 收音机。我真的很想要这个说法的来源!大多数 FM 专业收音机今天确实使用 2.5 kHz 或 5 kHz 的 FM 偏差,但偏差不是 FM 带宽。确定 FM 带宽的一种流行方法是Carson 规则,它指出大部分边带能量在, 在哪里是峰值偏差和是传输的最大频率。双向无线电的常用信道间隔为 12.5 kHz 和 25 kHz。它们都提供了足够好的质量来理解单词,但不足以传输音乐。当使用 5 kHz 偏差时,传统上传输的最高频率为 3 kHz,这为我们提供了 16 kHz 的占用带宽以及一些额外的同频干扰空间。在 12.5 kHz 的情况下,使用了 2.5 kHz 的偏差,最高可传输频率也在 2.5 kHz 左右,这为我们提供了 10 kHz 的带宽和一些额外的同频干扰。
因此,“窄”FM 确实为我们提供了与 AM 相当的带宽,但最大可用频率要低得多。目前我对 AM 广播没有很好的参考,但如果我没记错的话,中波 AM 可以传输的最大频率略小于 5 kHz。这是窄幅调频的两倍,但带宽仍然略低。
我忘记了问题中提到的功率放大器部分...... AM和FM广播的功率放大器之间存在差异。AM 输出功率(这里很多人挥手!)与信号的输入功率成正比,因此更响亮的输入将提供更响亮的输出。另一方面,FM 的功率输出(这里又是大量的挥手)更接近于恒定并且不那么依赖于输入信号。这很重要,因为对于相同的峰值输出功率,FM 发射器的平均输出将比 AM 发射器更接近峰值。这要求 FM 发射机的额定值要保守得多。