Радиовещательные технологии. В чем разница между AM и FM модуляцией Что означает буква фм в названиях радиостанций

Когда вы включаете радио, вы слышите музыку и голос, который транслируется за несколько километров.

Что такое радиоволны?

Радиопередачи AM и FM передаются по воздуху через радиоволны, которые являются частью широкого спектра электромагнитных волн, которые включают в себя видимый свет, рентгеновские лучи, гамма-лучи и другие.

Электромагнитные волны вокруг нас на разных частотах. Радиоволны похожи на световые волны, но частоты наши глаза не воспринимают.

Электромагнитные волны генерируются переменным током (AC), электрической мощностью, используемой для запуска каждого устройства в наших домах от стиральных машин до телевизоров. Переменный ток составляет 220 вольт при частоте 50 Гц, что означает, что ток чередуется или меняет направление в проводе 50 раз в секунду. Например, США используют 60 Гц в качестве стандарта. Как 50, так и 60 Гц являются относительно низкими частотами, но даже 60 Гц переменного тока генерирует некоторый уровень электромагнитного излучения, а это означает, что часть электричества выходит из провода и передается в воздух. Чем выше частота, тем больше электричества выходит из провода.

Чтобы превратиться в полезные сигналы, передающие информацию (музыку или голос), должна произойти модуляция, она является основой для радиосигналов AM и FM. Фактически, AM означает амплитудную модуляцию, а FM означает частотную модуляцию.

Другим словом для модуляции является изменение. Электромагнитное излучение должно быть модулировано или изменено для использования в качестве радиопередачи. Без модуляции никакая информация не передается в радиосигнале.

Радиопередачи AM

Радио AM использует амплитудную модуляцию и является самой простой формой радиовещания. Чтобы понять амплитудную модуляцию, рассмотрите стационарный сигнал, передающий на частоте 1000 кГц в диапазоне AM. Амплитуда постоянного сигнала не изменяются или не модулируются, поэтому нет полезной информации. Устойчивый сигнал генерирует только шум, пока он не будет модулирован голосом или музыкой.

Радио AM страдает от большого количества шума и помех, чем FM, особенно во время грозы. Электричество, генерируемое молнией, создает шумовые пики, полученные тюнером AM. Радио AM также имеет очень ограниченный диапазон аудио, от 200 Гц до 5 кГц, что ограничивает его полезность в радио.

FM-радиовещание

FM-радио использует частотную модуляцию, которая изменяет или модулирует частоту сигнала, сохраняя постоянную амплитуду. Когда частота модулируется, музыка или разговор передаются через несущую частоту.

FM-радио работает в диапазоне от 87,5 МГц до 108,0 МГц, гораздо более высокий диапазон частот, чем AM-радио.

Диапазон расстояний для передач FM более ограничен, чем AM, обычно менее 160 километров, но лучше подходит для музыки, поскольку диапазон частот FM составляет от 30 Гц до 15 кГц. FM-трансляции также обычно находятся в стереофоническом режиме, хотя несколько станций AM также транслируют стереосигналы.

Хотя FM-сигналы могут подвергаться шуму от молнии, то они используют функцию ограничителя, которая отсекает шумовые пики для получения относительно бесшумного сигнала.

Что сделала Норвегия

В начале этого года Норвегия начала переводить национальные радиостанции с FM-частот на цифровое вещание в формате DAB. Эксперимент начался в январе с региона Нурланн, а закончился 13 декабря в северных регионах Тромс и Финнмарк. Норвегия стала первой страной в мире, которая отказалась от аналогового радио на всей территории. Это не значит, что в стране больше не пользуются FM-радио: на новый формат переехали только национальные радиостанции - например, NRK. Частные и небольшие станции продолжат вещать на FM-частотах до 2022 года, после их лицензии пересмотрят.

Почему норвежское радио переезжает

Норвегия давно начала эксперименты с цифровым радио - первая такая станция запустилась в 1995 году. К 2017 году в стране работает 31 национальная цифровая станция. Для сравнения, национальных FM-станций в стране было всего пять. Цифровое вещание в горной местности, которая искажает FM-сигналы. Правительству оно обойдется в восемь раз дешевле аналогового и ежегодно сэкономит около 20 миллионов евро. Тем не менее большинству норвежцев - 66% - : они жалуются на недостаточное покрытие в горные регионах и низкое качество звука, а рыбаки боятся, что цифровое радио . Но к декабрю 86% всех радиослушателей в Норвегии уже .

Чем цифровое радио отличается от аналогового

1 из 4 2 из 4

Tivoli Audio Music System+

3 из 4

Denver DAB-40 Grey

4 из 4

На FM-частотах станция передает радиосигнал и модулирует его таким образом, чтобы он превратился в голос или музыку. Цифровое радио формата DAB (Digital Audio Broadcasting) тоже пользуется радиочастотами, но оно кодирует сигнал и передает его в по частям, а потом приемник расшифровывает этот сигнал. FM-радио работает в частотах от 87,5 до 108 мегагерц (в разных странах диапазон отличается), цифровое радио будет работать в других частотах - от 174 до 240 мегагерц. Например, норвежское радио NRK P1, которое в Осло работало на частоте 88,7 мегагерца переехало на частоту 227,36 мегагерца.

Какие плюсы у цифрового радио

Качество приема

На цифровых радиостанциях не должно быть хрипов и шипения. У них есть важное отличие от FM-радио: они либо звучат хорошо, либо не работают совсем. Качество приема FM-радио зависит от силы сигнала: если сигнал слабый, станцию, возможно, получится поймать, но с хрипами. А у цифрового радио есть критическая отметка: если сила сигнала ее превышает, то станция звучит хорошо, если сила сигнала упала ниже, то станцию вообще не слышно.

Новые станции

Чтобы сигналы FM-радиостанций не мешали друг другу, между их частотами оставляют немного места, например, частоты радиостанций в Москве идут с шагом 0,4 мегагерца: 100,1, 100,5, 100,9 и так далее. Цифровые радиостанции шифруют свои сигналы и не мешают друг другу, поэтому в одном диапазоне можно запустить в три раза больше станций. В Москве работают 52 станции, если радиовещание в России переведут на цифровое, то в городе будет больше 150 станций.

Новые форматы

Цифровое радио даст новые способы заработать. Например, вещатели смогут шифровать сигнал так, чтобы он был доступен только платным подписчикам. Вместе со звуком цифровые станции передают метаинформацию, например, название песни, короткие новости и анонсы передач. Такой текст отобразится на экране приемника. Если в приемнике цифрового радио есть встроенный накопитель, то он сможет записывать программы в память и отматывать передачи в начало. Таким образом, радиопередачи превратятся в подкасты, которые можно переслушивать по несколько раз.

Какие минусы у цифрового радио

Качество звука

DAB - не новый формат, его разработали в 1980-х. Он использует формат сжатия MPEG-1 Audio Layer II, поэтому качество звука в цифровом радио не очень высокое: станции вещают с битрейтом 128–192 килобит в секунду. Норвежские слушатели отметили, что звучание цифрового радио им показалось не таким качественным, как звучание FM-станций (кроме того, звук цифровых станций иногда начинает булькать). Проблему решит новый формат DAB+, который сжимает звук более совершенным способом HE-AAC и передает более качественное звучание даже с меньшим битрейтом.

Обычный приемник не ловит сигнал цифрового радио, а цифровой стоит дороже аналогового, например, в Норвегии - €100–200. Норвежцы опасаются, что пожилые люди не станут покупать приемники и окажутся без привычного источника новостей. Новые приемники понадобятся автомобилистам: сейчас в стране . Но и покупка DAB-приемника не убережет от новых трат. Если Норвегия решит перевести вещание на DAB+, то слушателям снова придется обновлять технику: DAB-приемники не ловят сигнал DAB+.

Значит ли это, что FM-радио пришел конец

Скорее всего, от аналогового радио будут постепенно отказываться. В 2017 году цифровое радио . Великобритания планирует перейти с FM-радио на цифровое после того, как им будет пользоваться половина всех слушателей, а покрытие достигнет 90% страны. Возможно, это случится к 2020 году. Дания и Швейцария планируют перейти на цифровое радио в ближайшие годы. В следующем году тестирование DAB начнется в Италии. Германия хотела отказаться от FM-радио, но потом передумала.

Появится ли цифровое радио в России

Государственная комиссия по радиочастотам тестирует цифровое вещание с 2000 года. У России даже есть собственный формат цифрового радио - РАВИС, Российская аудиовизуальная информационная система реального времени. В 2010-м в России планировали начать цифровое радиовещание в формате DRM (Digital Radio Mondiale), но в 2015-м Российская телевизионная и радиовещательная сеть вернулась к идее запустить DAB+. РТРС в трех районах Москвы - в Хорошево-Мневниках, Кунцево и Таганском районе. В жилых кварталах прием был стабильный, на МКАД - нестабильный, а за пределами МКАД - в Красногорском районе - сигнал принимался только в малоэтажной застройке.

Была затронута тема "FM vs. AM" и нафига это нужно. Не удержался и решил оставить комментарий как знающий это дело человек) Увы, сообщество огорожено потому добавить туда комментарий не удалось. Потому запощу свой ответ здесь, думаю кому-то будет безусловно интересно.

Ответ должен был бы быть не на сам пост об АМ-диапазоне, а на комментарий-вопрос пользователя john_jack :
Кому и на что сдалось стереофоническое вещание из радиоприёмника?
Ответ мой таков))

К сожалению массовому слушателю важно стерео и звучание, потому АМ-диапазон стал уделом хобби-радиолюбителей, которые слушают все возможные диапазоны и знают где какие станции в какое время вещают. Ну и пенсионеры и т.д, как уже было указано выше...
В наше время это увы элемент не массовой культуры, а именно хобби, для небольшого количества людей. Мощности зачастую на СВ к тому же повыше чем на FM (ну и территория правда тоже) - потому денег вещание кушает больше а слушают его увы меньше тех, на кого расчитана реклама (именно на массы опять же и как правило один какой-то город, например в котором находится рекламируемый магазин, тот кто живёт в другом соседнем городе всё равно ведь не поедет за товаром изза услышанной рекламы). Что задаёт вопрос рентабельности.

Как следствие из этого - в этих диапазонах остались в основном государственные радиостанции либо религиозные или любительские, вещающие за счёт дотаций извне, и никак себя не окупающие в плане рекламы..

Если вы, автор комментария, один из таких вышеупомянутых людей (для кого небезразличны эти диапазоны) то моё вам уважение и привет) Но увы таких людей немного.... большинство даже не задаётся вопросом что такое АМ на приёмнике и зачем оно там нужно...

В Америке кстати ситуация чуть иная - там много разговорных радиостанций, что как раз таки убирает одно из вышеописанных явлений - то есть качество звука становится в принципе не на первый план (музыки-то нет, звучанием инструментов и вокала и тд наслаждаться не нужно, важна просто сказанная информация), плюс территория может быть куда больше чем 1 город особенно в вечернее время (включите приёмник после 23 часов ночи - удивитесь сколько станций там появляется в сравнении с дневной пустотой - всё это прилетает порой тысячи километров!! ввиду особенностей нашей с вами атмосферы над землёй, днём радиус действия сродни FM - один город и его окрестности, и то не всегда - в Москве порой местные СВ-передатчики ловятся с трудом).

Кстати и музыки на этом диапазоне по вечерам бывает навалом, ведь на государственных станциях тоже иногда ставят песни, и чаще даже далеко не такие "попсовые" как на ФМ, что порадует безусловно тех кому попса не импонирует. Пример радиостанции вещающей на КВ (SW) : http://xradio.su/slushat.html слышал сам их не раз, молодцы ребята! К сожалению диапазон именно КВ (SW - Short Wave) имеется меньше чем СВ (MW - Medium Wave) - потому что в Америке не используется.

Если интересно - имеется ещё и вот такая ссылочка - http://emwg.info там есть справочник по частотно что и откуда вещает в европейской части нашего континента в диапазоне СВ. Что бы пользоваться этой штукой рекомендую приёмник с цифровой шкалой, а не с аналоговой "стрелочкой" плавающей мимо приблизительных цифр, проще будет определить что вы слышите в данный момент. Аналоговая шкала к тому же менее стабильна да и качество приёма иногда пониже.

Думаю знатоки сразу подскажут и на сегодняшний момент один из лучших приёмников на который можно слушать и получать удовольствие от этого всего - вбейте в поисковик запрос "DEGEN DE 1103" не сочтите ссылку за рекламу, прямых ссылок давать потому не буду. Как владелец данной штуки заявляю что это на данный момент одно из лучших сочетаний цена/качество, в дороге для меня вещь незаменимая, если говорить про радио (я не за рулём, потому имею карманный приёмник, а не автомобильный).
Магнитолы в автомобилях обычно если не перепаивались а шли "сразу с машиной" и первый владелец их заботливо не снял - то работают тоже на ура! Никакой FM не сравнится. При "перебитой" магнитоле перед продажей машины зачастую просто забывают нормально скоммутировать АМ_антенну, ведь массам народа интересен только ФМ...

Чистого приёма всем интересующимся и привет коллегам по хобби! :-)