Простые приёмники АМ сигналов

Частотная модуляция

AM используют только в диапазонах ДСКВ. На УКВ применяется другой вид - частотная модуляция, или ЧМ. То же в иностранной литературе и в названиях импортных приемников обозначается как FM (Frequency Modulation). При ЧМ в такт со звуковым сигналом изменяется частота излучаемых колебаний, а амплитуда их остается неизменной, как показано на рис. 1.24.

Девиация, или максимальное отклонение частоты при модуляции, Δf установлена равной 50 кГц стандартом OIRT, по которому работают станции нижнего радиовещательного диапазона УКВ-1, и 75 кГц - стандартом CCIR для верхнего диапазона УКВ-2. Полоса модулирующих звуковых частот составляет 30 Гц -15 кГц.

Использовать ЧМ для радиовещания предложил известный американский радиоинженер, изобретатель и радиолюбитель-коротковолновик Эдвин Армстронг еще в 30-х гг. (не путать с другой «сильной рукой» - знаменитым джазовым певцом и трубачом Луи Армстронгом). Опытные передачи на УКВ начались в Нью-Йорке в 1939 г., антенны передатчика были установлены на крыше самого высокого тогда сооружения - небоскреба «Эмпайр Стейт Билдинг». В нашей стране радиовещание на УКВ стало развиваться с 50-х гг. для обеспечения населения крупных городов высококачественными программами.

Частотная модуляция

Спектр сигнала при ЧМ очень широк, его полосу оценивают как 2(Δf + FB), что составляет 130-180 кГц. При модуляции чистым тоном с частотой F спектр радиосигнала содержит массу боковых частот fo ± nFB, где n = 1, 2, 3… (рис. 1.25). При модуляции реальным звуковым сигналом спектр еще сложнее. Такие широкополосные сигналы можно разместить только на УКВ, поскольку, ввиду перегруженности низкочастотных диапазонов, там просто «не хватит места». В диапазоне же, например, 88-108 Мгц можно теоретически разместить до 100 каналов ЧМ вещания. Практически их меньше, и между соседними частотными каналами в одном населенном пункте стараются выдержать интервал не менее 400-500 кГц, учитывая несовершенство приемников.

Спектр ЧМ сигнала

Высокое качество радиовещания с ЧМ объясняется не только широкой полосой звуковых частот. При демодуляции (детектировании) ЧМ сигнала происходит как бы обмен ширины спектра радиосигнала на отношение сигнал/шум на звуковой частоте. Помехи естественного и искусственного происхождения в УКВ диапазоне относительно невелики и хорошо подавляются приемником ЧМ сигналов. Все вместе взятое и обеспечивает высококачественный прием.

Читать дальше - Радиоприемники и их параметры