AM/FM radyo, saf bir sihir gibi hissettirebilir. Radyoyu açın ve yüzlerce, hatta binlerce mil uzakta bulunan bir kaynaktan yayınlanan müzik, talk show veya diğer sesli eğlenceleri dinleyin. Ama radyo sihir değildir. Büyüleyici olsa da basit bir işlemdir. İşte radyo dalgalarının nasıl oluşturulduğuna ve yayınlandığına bir bakış.
Radyo Dalgaları Nedir?
AM, Genlik Modülasyonu anlamına gelir ve FM, Frekans Modülasyonu anlamına gelir. Hem AM hem de FM radyo programları, gama ışınları, x-ışınları, ultraviyole ışınları, görünür ışık, kızılötesi ve mikrodalgayı içeren bir dizi elektromanyetik dalganın parçası olan radyo dalgaları aracılığıyla hava üzerinden iletilir.
Elektromanyetik dalgalar her yerde, her yerde, farklı frekanslarda. Radyo dalgalarının ışık dalgalarına benzer özellikleri vardır (yansıma, polarizasyon, kırınım ve kırılma gibi), ancak radyo dalgaları gözlerinizin duyarlı olmadığı bir frekansta bulunur.
Elektromanyetik dalgalar, çamaşır makinelerinden televizyonlara ve mobil cihazlara kadar evinizde ve yaşamınızdaki teknolojinin çoğunu çalıştırmak için kullanılan elektrik gücü olan alternatif akım (AC) tarafından üretilir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde alternatif akım, 60 Hz'de 120 voltta çalışır. Bu, akımın saniyede 60 kez telde değiştiği (yön değiştirdiği) anlamına gelir. Diğer ülkeler standart olarak 50 Hz kullanır.
Hem 50 hem de 60 Hz nispeten düşük frekanslar olarak kabul edilse de, alternatif akımlar temel düzeyde bir elektromanyetik radyasyon (EMR) üretir. Bu, elektrik enerjisinin bir kısmının kablodan kaçtığı ve havaya iletildiği anlamına gelir.
Elektriğin frekansı ne kadar yüksek olursa, kablodan açık alana kaçmayı başaran enerji o kadar fazla olur. Elektromanyetik radyasyonun bazen gevşek bir şekilde "havadaki elektrik" olarak tanımlanmasının nedeni budur.
Modülasyon Kavramı
Havadaki elektrik rastgele gürültüdür. Bilgi ileten (müzik veya ses) faydalı sinyallere dönüştürülmek için önce elektriğin modüle edilmesi gerekir. Bu nedenle modülasyon, AM ve FM radyo sinyallerinin temelidir.
Modülasyon için başka bir kelime değişimdir. Elektromanyetik radyasyon, radyo iletimi olarak kullanışlı olması için modüle edilmeli veya değiştirilmelidir. Modülasyon olmadan, bir radyo sinyali bilgi taşıyamaz.
Radyo yayınları söz konusu olduğunda, elektromanyetik radyasyon (havadaki elektrik) gönderilecek bilgilerle modüle edilmelidir.
Modülasyon kavramını daha iyi anlamak için vizyon hakkında düşünün. Boş bir kağıt parçası, anlamlı bir şekilde modüle edilene veya değiştirilene kadar işe yaramaz. Yararlı bilgileri iletmek için kağıda yazmalı veya çizmelisiniz.
AM Radyo Yayınları
AM radyo, en basit radyo yayın biçimi olan genlik modülasyonunu kullanır. Genlik modülasyonunu anlamak için AM bandında 1000 kHz'de yayın yapan sabit bir sinyal (veya dalga) düşünün. Sabit sinyalin genliği (veya yüksekliği) değişmez veya modüle edilmez, bu nedenle herhangi bir yararlı bilgi taşımaz.
Bu sabit sinyal, ses veya müzik gibi bilgilerle modüle edilene kadar yalnızca gürültü üretir. Bu modülasyon, bilgi ile doğru orantılı olarak artan ve azalan sabit sinyalin genlik gücünde bir değişiklik ile sonuçlanır. Sadece genlik değişir. Frekans sabit kalır.
Amerika'daki AM radyosu, 520 kHz ila 1.710 kHz arasında bir frekans aralığında çalışır. Diğer ülkeler ve bölgeler farklı frekans aralıklarına sahiptir. Spesifik frekans, gerçek sinyalin bir yayın anteninden bir alıcı tunere taşındığı araç olan taşıyıcı frekansı olarak bilinir.
AM radyo daha uzun mesafelerde yayın yapar. Belirli bir frekans aralığında daha fazla istasyona sahiptir ve alıcılar tarafından kolayca alınabilir. Ancak AM sinyalleri, fırtına gibi durumlarda gürültüye ve statik parazite karşı daha hassastır. Yıldırım tarafından üretilen elektrik, AM tunerlerin yakaladığı gürültü artışları üretir.
AM radyo ayrıca 200 Hz ile 5 kHz arasında sınırlı bir ses aralığına sahiptir ve bu da onu müzikten çok talk radyo için daha iyi hale getirir. Müzik için AM sinyalleri FM'den daha düşük ses kalitesine sahiptir.
FM Radyo Yayınları
FM radyo frekans modülasyonu kullanır. Frekans modülasyonunu anlamak için sabit frekans ve genliğe sahip bir sinyal düşünün. Sinyalin frekansı değişmez veya modüle edilmez, bu nedenle içerdiği yararlı bilgiler yoktur.
Bu sinyale bilgi eklediğinizde, frekansta bilgi ile doğru orantılı bir değişiklik olur. Frekans düşük ve yüksek arasında modüle edildiğinde, taşıyıcı frekans müzik veya ses iletiyor. Sonuç olarak sadece frekans değişir. Genlik tüm zaman boyunca sabit kalır.
FM radyo, AM radyodan daha yüksek bir frekans aralığı olan 87.5 MHz ila 108,0 MHz aralığında çalışır. FM iletimleri için mesafe aralığı AM'den daha sınırlıdır, genellikle 100 milden azdır.
Ancak, FM radyo müzik için daha uygundur. 30 Hz ila 15 kHz arasındaki daha yüksek bant genişliği aralığı, keyif aldığımız ve tercih ettiğimiz ses kalitesini üretir. Daha geniş bir kapsama alanına sahip olmak için, FM yayınlarının, sinyalleri daha ileriye taşımak için ek istasyonlara ihtiyacı vardır.
FM yayınları genellikle stereo olarak yapılır (birkaç AM istasyonu da stereo sinyaller yayınlayabilir). FM sinyalleri gürültüye ve parazite karşı daha az duyarlı olsa da, binalar ve tepeler gibi fiziksel engeller onları sınırlayabilir ve genel alımı etkileyebilir.
Bu nedenle, bazı yerlerde diğerlerinden daha kolay belirli radyo istasyonlarını alabilirsiniz veya farklı bölgelerden geçerken istasyonları kaybedersiniz.
