A radio pode parecer máxica, pero en realidade é bastante fácil de entender
Cada tantas veces, algúns de nós desenvolven unha comprensión espontánea de que a radio AM / FM séntese como unha maxia pura. Cando acende a radio, pode escoitar música, voz ou calquera outro entretemento de audio que se transmita desde unha fonte localizada a cen ou incluso miles de quilómetros de distancia. Desafortunadamente, non é realmente máxico. De feito, a recepción de radio é bastante fácil de entender unha vez que desmitifica como se crean e emiten as ondas de radio.
Cales son as ondas de radio?
Probablemente estea familiarizado con AM, que significa Amplitude Modulation e FM, que significa Frecuencia Modulación . Tanto os programas de radio AM como os FM son transmitidos por vía aérea a través de ondas de radio que forman parte dunha gran variedade de ondas electromagnéticas que inclúen: raios gamma, raios X, raios ultravioleta, luz visible, infravermello e microondas. As ondas electromagnéticas están ao noso redor en todas partes en diferentes frecuencias. As ondas de radio presentan propiedades similares ás de ondas de luz (por exemplo, reflexión, polarización, difracción e refracción), pero existen a unha frecuencia que os nosos ollos non son sensibles.
As ondas electromagnéticas son xeradas por corrente alterna (AC), que é a enerxía eléctrica que se usa para executar case todos os aparellos e / ou tecnoloxías nos nosos fogares e vidas: desde lavadoras ata televisores ata os nosos dispositivos móbiles . Nos Estados Unidos, a corrente alterna opera a 120 voltios a 60 Hz. Isto significa que a corrente alterna (cambia de dirección) no fío 60 veces por segundo. Outros países usan 50 Hz como estándar. Aínda que tanto os 50 como os 60 Hz son considerados frecuencias relativamente baixas, as correntes alternas aínda xeran un nivel básico de radiación electromagnética (EMR). Isto significa que parte da enerxía eléctrica escapa o fío e transmítese ao aire. Canto maior sexa a frecuencia da electricidade, máis enerxía consegue escapar do fío en espazo aberto. Deste xeito, a radiación electromagnética pode describirse vagamente como "electricidade no aire".
O concepto de modulación
A electricidade no aire non é máis que un ruído aleatorio. Para ser convertidos en sinais útiles que transmiten información (música ou voz) primeiro debe modularse, ea modulación é a base para os sinais de radio AM e FM. Así é como se orixinaron os termos AM e FM, xa que AM é a modulación de amplitude e FM significa modulación de frecuencia.
Outra palabra para a modulación é o cambio. A radiación electromagnética debe ser modulada ou modificada para ser útil como transmisión de radio. Sen modulación, ningunha información sería transmitida por un sinal de radio. A modulación é un concepto fácil de entender, especialmente porque está ao noso redor. O noso sentido de visión é un bo exemplo para describir como funciona a modulación. Pode ter un anaco de papel en branco na súa man, pero é inútil ata que se module ou modifique de forma significativa. Alguén tería que escribir ou debuxar o documento para comunicar información útil.
O noso sentido de audición é outro excelente exemplo. O aire baleiro debe modularse ou cambiarse con música ou voz ou son para que sexa útil. Do mesmo xeito que o anaco de papel, as moléculas que compoñen o aire son portadores de información. Pero sen a información real - as marcas no papel ou os sons no aire - non tes nada. Así, cando se trata de transmisións de radio, a radiación electromagnética (electricidade no aire) debe ser modulada coa información desexada para enviar.
AM Radio Broadcasts
A radio AM utiliza a modulación de amplitude e é a forma máis sinxela de emisión de radio. Para entender a modulación de amplitude, considere unha transmisión de sinal constante (ou onda) a 1000 kHz na banda AM. A amplitude (ou a altura) do sinal constante non se modifica nin se modula sen contar información útil. Este sinal constante só produce ruído ata que se modula con información, como a voz ou a música. A combinación dos dous resulta nun cambio na forza de amplitude do sinal constante, o que aumenta e diminúe en proporción directa á información. Só a amplitude cambia, xa que a frecuencia permanece constante durante todo o tempo.
A radio AM nas Américas opera nunha variedade de frecuencias de 520 kHz a 1710 kHz. Outros países e rexións teñen diferentes rangos de frecuencia. A frecuencia específica é coñecida como a frecuencia portadora , que é o vehículo polo que se transporta o sinal real desde unha antena de difusión ata un sintonizador receptor.
A radio AM ten as vantaxes de transmitir sobre maiores diferenzas, ter máis estacións nun rango de frecuencia dada e ser facilmente recollidas polos receptores. Non obstante, os sinais AM son máis susceptibles ao ruído ea interferencia estática , como durante unha tormenta eléctrica. A electricidade xerada por un raio produce espazos de ruído que son recollidos polos sintonizadores AM. A radio AM tamén ten un rango de audio moi limitado, de 200 Hz a 5 kHz, o que limita a súa utilidade máis cara á radio de conversación e menos á música. E cando se trata de música, os sinais AM son de menor calidade de son que a FM.
Emisións de radio FM
A radio FM usa a modulación de frecuencia. Para comprender a modulación de frecuencia, considere un sinal cunha frecuencia e amplitude constantes. A frecuencia do sinal non cambia nin se modula, polo que non hai ningunha información útil contida. Pero unha vez que se introduciu información a este sinal, a combinación resulta nun cambio á frecuencia , que é directamente proporcional á información. Cando a frecuencia é modulada entre baixa e alta, a música ou a voz están sendo transmitidas pola frecuencia portadora. Pero só a frecuencia cambia como resultado; a amplitude permanece constante todo o tempo.
A radio FM opera no rango de 87,5 MHz a 108,0 MHz, que é un rango de frecuencias moito maior que a radio AM. O rango de distancia para as transmisións de FM é máis limitado que a AM - xeralmente a menos de 100 millas. Non obstante, a radio FM é máis axeitada para a música; o maior rango de ancho de banda de 30 Hz a 15 kHz produce a calidade de son que normalmente preferimos escoitar e gozar. Pero para ter unha maior área de cobertura, as transmisións de FM requiren estacións adicionais para transportar sinais aínda máis.
As transmisións de FM tamén se realizan habitualmente en estéreo; algunhas emisoras AM tamén poden transmitir sinais estéreo. E aínda que os sinais de FM son menos susceptibles ao ruído ea interferencia, poden ser limitados por barreiras físicas (por exemplo, edificios, outeiros, etc.) que afectan a recepción xeral. É por iso que pode recoller determinadas estacións de radio de forma máis sinxela nalgúns lugares que noutras persoas, xa sexa dentro da súa casa ou arredor da cidade.