एफएम प्रसारण के मॉडुलन लक्षण क्या है

मॉड्यूलेशन

आवृत्ति मॉडुलन या एफएम एक वाहक तरंग की आवृत्ति अलग से जानकारी बता देते हैं जो मॉडुलन का एक रूप है; पुराने आयाम मॉड्यूलन या AM इसकी आवृत्ति लगातार शेष के साथ, वाहक के आयाम भिन्न होता है। एफएम के साथ, किसी भी पल में सौंपा वाहक आवृत्ति से आवृत्ति विचलन संचरित संकेत के तात्कालिक आवृत्ति का निर्धारण करने, इनपुट संकेत के आयाम को सीधे आनुपातिक है। संकेतों हूँ से प्रेषित एफएम संकेतों अधिक बैंडविड्थ का उपयोग करते हैं, मॉडुलन के इस रूप में आमतौर पर उच्च (वीएचएफ या यूएचएफ), एफएम प्रसारण बैंड, और भूमि मोबाइल रेडियो प्रणाली टीवी द्वारा इस्तेमाल किया आवृत्तियों के साथ प्रयोग किया जाता है।

पूर्व जोर और डी-जोर

रैंडम शोर शोर बेसबैंड के भीतर उच्चतम ऑडियो आवृत्तियों पर मुख्य रूप से होता है कि प्रभाव के साथ एक एफएम प्रणाली में एक त्रिकोणीय वर्णक्रमीय वितरण किया है। यह एक सीमित हद तक प्रसारण से पहले उच्च आवृत्तियों बढ़ाने और रिसीवर में एक इसी राशि से उन्हें कम करके, ऑफसेट किया जा सकता। रिसीवर में उच्च ऑडियो आवृत्तियों को कम करना भी उच्च आवृत्ति शोर कम कर देता है। कुछ आवृत्तियों बढ़ाने और फिर कम करने की इन प्रक्रियाओं क्रमशः पूर्व जोर और डी-जोर दिया है, के रूप में जाना जाता है।

पूर्व जोर और इस्तेमाल डे-जोर की राशि एक सरल आर सी सर्किट फिल्टर के निरंतर समय से परिभाषित किया गया है। दुनिया के अधिकांश में एक 50 समय लगातार प्रयोग किया जाता है μs। अमेरिका और दक्षिण कोरिया में, 75 μs प्रयोग किया जाता है। यह मोनो और स्टीरियो प्रसारण दोनों पर लागू होता है। स्टीरियो के लिए, पूर्व जोर बहुसंकेतन से पहले छोड़ दिया और सही चैनलों के लिए आवेदन किया है।

लागू किया जा सकता है कि पूर्व जोर की राशि समकालीन संगीत के कई रूपों एफएम प्रसारण के जन्म के समय प्रबल जो संगीत शैलियों की तुलना में अधिक उच्च आवृत्ति ऊर्जा होते हैं कि इस तथ्य से सीमित है। यह एफएम वाहक के अत्यधिक विचलन का कारण होता है क्योंकि वे ज्यादा के रूप में पूर्व पर जोर दिया जा सकता है। एफएम प्रसारण की तुलना में अधिक आधुनिक प्रणालियों या तो कार्यक्रम पर निर्भर चर पूर्व जोर का उपयोग करते हैं; उदाहरण के लिए, सभी में BTSC टीवी ध्वनि प्रणाली में DBX, या कोई भी।

स्टीरियो एफएम

देर 1950s में, कई प्रणालियों एफसीसी द्वारा विचार किया गया एफएम रेडियो के लिए स्टीरियो जोड़ने के लिए। ईद्भॉसबी, हालस्टेड, विद्युत और संगीत इंडस्ट्रीज लिमिटेड (ईएमआई), जेनिथ, और जनरल इलेक्ट्रिक सहित 14 समर्थकों से प्रणालियों थे शामिल हैं। निजी सिस्टम प्रारंभिक स्टेशन के रूप में पिट्सबर्ग में KDKA एफएम का उपयोग कर Uniontown, पेंसिल्वेनिया में क्षेत्र परीक्षण के दौरान अपनी शक्तियों और कमजोरियों के लिए मूल्यांकन किया गया। यह सहायक संचार प्राधिकरण (एससीए) 41 और 67 किलोहर्ट्ज़ सहित विभिन्न सबकैरियर आवृत्तियों का इस्तेमाल किया जो सेवाओं के मौजूदा साथ तालमेल नहीं था क्योंकि ईद्भॉसबी सिस्टम एफसीसी द्वारा अस्वीकार कर दिया गया था। कई राजस्व की कमी से जूझ एफएम स्टेशनों "storecasting" और अन्य गैर प्रसारण प्रयोजनों के लिए एससीए का इस्तेमाल किया। हालस्टेड प्रणाली की वजह से मुख्य चैनल संकेत करने वाली शोर अनुपात में उच्च आवृत्ति स्टीरियो जुदाई और कमी की कमी के कारण खारिज कर दिया गया था। वे सैद्धांतिक रूप से समान माना गया है, ताकि समान जीई और जेनिथ प्रणाली, औपचारिक रूप से संयुक्त राज्य अमेरिका में मानक स्टीरियो एफएम प्रसारण विधि के रूप में अप्रैल 1961 में एफसीसी ने मंजूरी दे दी और बाद में अधिकांश अन्य देशों द्वारा अपनाया गया।

यह स्टीरियो प्रसारण मोनो रिसीवर के साथ संगत होना जरूरी है। इस कारण से, बाएं (एल) और अधिकार (आर) चैनलों बीजगणित के योग (एल + आर) और अंतर (एल आर) संकेतों में इनकोड किया गया है। श्रोता भी लाउडस्पीकर के माध्यम से दोनों चैनलों सुना होगा ताकि एक मोनो रिसीवर सिर्फ एल + आर संकेत का उपयोग करेगा। एक स्टीरियो रिसीवर चैनल छोड़ दिया ठीक करने के लिए योग संकेत करने के लिए अंतर संकेत जोड़ने के लिए, और सही चैनल ठीक करने के लिए योग से अंतर संकेत घटाना होगा।

(एल + आर) मुख्य चैनल संकेत किलोहर्ट्ज़ 30 को 15 हर्ट्ज की सीमा तक ही सीमित बेसबैंड ऑडियो के रूप में फैलता है। (एल आर) संकेत किलोहर्ट्ज़ 38 को 23 की बेसबैंड रेंज कब्जे में एक 53 किलोहर्ट्ज़ डबल-साइडबैंड दबा-वाहक (डीएसबी-अनुसूचित जाति) संकेत पर संग्राहक आयाम है।

नीचे दिए गए सूत्र द्वारा परिभाषित के रूप में वास्तव में आधा 19 किलोहर्ट्ज़ उप वाहक आवृत्ति पर है और इसे करने के लिए एक सटीक चरण संबंध के साथ एक 38 किलोहर्ट्ज़ पायलट टोन, भी उत्पन्न होता है। इस समग्र मॉडुलन स्तर की 8-10% पर फैलता है और सही चरण के साथ 38 किलोहर्ट्ज़ उप-वाहक पुनर्जीवित करने के लिए रिसीवर के द्वारा प्रयोग किया जाता है।

स्टीरियो जनरेटर से अंतिम मल्टीप्लेक्स संकेत मुख्य चैनल (एल + आर), पायलट टोन, और उप-चैनल (एल आर) शामिल हैं। इस मिश्रित संकेत, किसी भी अन्य उप वाहकों के साथ-साथ, एफएम ट्रांसमीटर modulates।

कारण स्टीरियो ऑडियो और पायलट टोन (10% पर मॉडुलन) के लिए ट्रांसमीटर वाहक आवृत्ति की तात्कालिक विचलन है


ए और बी छोड़ दिया प्री-बात पर जोर दिया और सही ऑडियो संकेत हैं और f_p = 19 किलोहर्ट्ज़ पायलट स्वर की आवृत्ति है, जहां। शिखर विचलन में मामूली बदलाव अन्य subcarriers की उपस्थिति में या क्योंकि स्थानीय नियमों का हो सकता है।

बाएँ और दाएँ ऑडियो संकेतों में वापस मल्टीप्लेक्स संकेत बदलने स्टीरियो रिसीवर में निर्मित एक विकोडक, द्वारा किया जाता है।

स्टीरियो जुदाई और संकेत करने वाली शोर मानकों को बनाए रखने के क्रम में, यह एन्कोडिंग से पहले छोड़ दिया और सही चैनलों के लिए पूर्व जोर लागू करने के लिए, और डिकोडिंग के बाद रिसीवर पर डी-जोर लागू करने के लिए सामान्य अभ्यास है।

स्टीरियो एफएम संकेतों मोनो एफएम संकेत हैं की तुलना में शोर और बहुपथ विरूपण करने के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं।

इसके अलावा, रिसीवर पर एक दिया आरएफ स्तर के लिए, स्टीरियो संकेत के लिए संकेत करने वाली शोर अनुपात मोनो रिसीवर के लिए से भी बदतर हो जाएगा। कई स्टीरियो एफएम रिसीवर स्वागत की स्थिति आदर्श से कम नहीं हैं, और सबसे कार रेडियो संकेत करने वाली शोर अनुपात बिगड़ के रूप में अंत में मोनो करने के लिए जा रहा है, जुदाई को कम करने के लिए व्यवस्था कर रहे हैं जब मोनो में सुन अनुमति देने के लिए एक स्टीरियो / मोनो स्विच में शामिल हैं इस कारण से अभी भी एक स्टीरियो संकेत का संकेत करते हुए प्राप्त की जा रही है।

क्वाड्राफोनिक एफएम

1969 में, लुई Dorren एकल स्टेशन, असतत, संगत चार चैनल एफएम प्रसारण की Quadraplex प्रणाली का आविष्कार किया। मानक स्टीरियो एफएम में इस्तेमाल एक एक सप्लीमेंट Quadraplex प्रणाली में दो अतिरिक्त subcarriers कर रहे हैं। इस प्रकार के रूप बेसबैंड लेआउट है:

50 हर्ट्ज अनुकूलता सुन मोनो एफएम के लिए किलोहर्ट्ज़ मुख्य चैनल (सभी 15 चैनलों का योग) (वामो + एलआर आरएफ आरआर) संकेत, 4 करने के लिए।
(आरएफ + आरआर) वाम ऋण सही अंतर संकेत - 23 किलोहर्ट्ज़ (कोज्या वर्ग निकालना सबकैरियर) (वामो + एलआर) 53 करने के लिए। मुख्य चैनल के साथ बीजीय राशि और अंतर में यह संकेत के मॉडुलन 2 चैनल स्टीरियो श्रोता अनुकूलता के लिए इस्तेमाल किया गया था।
(एलआर + आरआर) मोर्चा शून्य से वापस अंतर संकेत - 23 किलोहर्ट्ज़ (ज्या वर्ग निकालना 53 किलोहर्ट्ज़ सबकैरियर) (वामो + आरएफ) 38 करने के लिए। बीजीय राशि और मुख्य चैनल और अन्य सभी subcarriers के साथ अंतर में यह संकेत के मॉडुलन क्वाड्राफोनिक श्रोता के लिए प्रयोग किया जाता है।
(एलआर + आरएफ) विकर्ण अंतर संकेत - 61 किलोहर्ट्ज़ (कोज्या वर्ग निकालना 91 किलोहर्ट्ज़ सबकैरियर) (वामो + आरआर) 76 करने के लिए। बीजीय राशि और मुख्य चैनल और अन्य सभी subcarriers के साथ अंतर में यह संकेत के मॉडुलन भी क्वाड्राफोनिक श्रोता के लिए प्रयोग किया जाता है।
95 किलोहर्ट्ज़ एससीए सबकैरियर, चरण बंद अंधा, पृष्ठभूमि संगीत, आदि के लिए सेवाओं को पढ़ने के लिए, किलोहर्ट्ज़ पायलट 19 को

एफसीसी के लिए राष्ट्रीय क्वाड्राफोनिक रेडियो समिति क्षेत्र परीक्षण के दौरान परीक्षण और विचार के लिए जीई, जेनिथ, आरसीए, और Denon द्वारा प्रस्तुत इस सिस्टम पर कई रूपों थे। मूल Dorren Quadraplex प्रणाली सभी दूसरों से बेहतर प्रदर्शन किया और संयुक्त राज्य अमेरिका में क्वाड्राफोनिक एफएम प्रसारण के लिए राष्ट्रीय मानक के रूप में चुना गया था। क्वाड्राफोनिक कार्यक्रम सामग्री प्रसारित करने के लिए पहला वाणिज्यिक एफएम स्टेशन मुख्य अभियंता ब्रायन ब्राउन के मार्गदर्शन में एन आर्बर / खारा, मिशिगन में (अब wwww एफएम कहा जाता है) WIQB था।

अन्य सबकैरियर सेवाओं

यह लाइसेंसधारियों अतिरिक्त आय बनाने के लिए इस्तेमाल कर सकते हैं, जो एक और सेवा के रूप में देखा गया था के रूप में एफएम प्रसारण, अपनी स्थापना के बाद से एससीए क्षमता शामिल किया गया है। प्रारंभ में एससीए सेवाओं के उपयोगकर्ताओं उदाहरण Muzak प्रकार की सेवाओं के लिए आंतरिक रूप से इस्तेमाल किया है या बाहर किराए पर लिया जा सकता है, जो निजी एनालॉग ऑडियो चैनलों थे। अंधे के लिए रेडियो पढ़ने सेवाओं के लिए एक आम उपयोग बन गया है, और इसलिए बने हुए हैं, और क्वाड्राफोनिक ध्वनि के साथ प्रयोग कर रहे थे। एक स्टेशन स्टीरियो में प्रसारित नहीं करता है, ऊपर पर 23 किलोहर्ट्ज़ से सब कुछ अन्य सेवाओं के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। रिसीवर पर स्टीरियो decoders को गति प्रदान करने के रूप में नहीं तो गार्ड बैंड के चारों ओर 19 किलोहर्ट्ज़ (± 4 किलोहर्ट्ज़) अभी भी बनाए रखा जाना चाहिए। स्टीरियो नहीं है, तो आम तौर पर DSBSC स्टीरियो संकेत (53 किलोहर्ट्ज़) की ऊपरी सीमा और किसी भी अन्य सबकैरियर की निचली सीमा के बीच एक गार्ड बैंड हो जाएगा।

डिजिटल सेवाओं को अब भी उपलब्ध हैं। एक 57 किलोहर्ट्ज़ सबकैरियर (स्टीरियो पायलट टोन के तीसरे हार्मोनिक के लिए बंद कर दिया चरण) में इस तरह के वैकल्पिक फ्रीक्वेंसी (वायुसेना) और नेटवर्क (एनएन) के रूप में अतिरिक्त सुविधाओं को उपलब्ध कराने, एक कम बैंडविड्थ डिजिटल रेडियो डाटा प्रणाली संकेत ले जाने के लिए प्रयोग किया जाता है। इस नैरोबैंड संकेत इस प्रकार प्रति सेकंड केवल 1187.5 बिट्स पर चलाता पाठ के लिए ही उपयुक्त है। कुछ स्वामित्व प्रणाली निजी संचार के लिए इस्तेमाल कर रहे हैं। आरडीएस का एक संस्करण उत्तर अमेरिकी RBDS या 'स्मार्ट रेडियो "प्रणाली है। जर्मनी में एनालॉग कृषि प्रणाली (अन्य श्रोताओं को परेशान किए बिना) motorists करने के लिए प्रसारण यातायात घोषणाओं के लिए RDS करने से पहले इस्तेमाल किया गया था। एक अधिक शक्तिशाली प्रणाली के रूप में आरडीएस के विकास के लिए अन्य यूरोपीय देशों के लिए नेतृत्व में कृषि का उपयोग करने की योजना बनाई है। आरडीएस के समान सबकैरियर आवृत्ति का उपयोग करने के बावजूद कृषि के साथ-साथ इस्तेमाल किया जा रहा करने में सक्षम होना करने के लिए बनाया गया है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में डिजिटल रेडियो सेवाओं बल्कि यूरेका 147 या जापानी मानक ISDB का उपयोग करने से एफएम बैंड के भीतर तैनात किया जा रहा है। सभी डिजिटल रेडियो तकनीक के रूप में करते इस में बैंड पर चैनल दृष्टिकोण, उन्नत संकुचित ऑडियो का उपयोग करता है। वर्तमान में पारंपरिक अनुरूप एफएम वाहक और डिजिटल साइडबैंड subcarriers दोनों प्रेषित कर रहे हैं, जिसमें "संकर" मोड ऑपरेशन के लिए अधिकृत किया गया है "HD रेडियो" के रूप में ब्रांडेड मालिकाना iBiquity प्रणाली,। आखिरकार, HD रेडियो रिसीवर की बड़े पैमाने पर तैनाती भरोसा रखनेवाला, अनुरूप सेवाएं सैद्धांतिक रूप से बंद कर दिया और एफएम बैंड सभी डिजिटल हो जा सकता है।

संयुक्त राज्य अमेरिका में subcarriers का उपयोग कर सेवा (स्टीरियो, ट्रैक्टर और आरडीएस के अलावा अन्य) कभी कभी सहायक संचार प्राधिकरण (एससीए) सेवाओं के रूप में करने के लिए भेजा जाता है। ऐसे subcarriers के लिए उपयोग करता है, दुकानों के लिए सदस्यता वाणिज्यिक मुक्त पृष्ठभूमि संगीत सेवाओं (उदाहरण के लिए दुकानों [प्रशस्ति पत्र की जरूरत] के लिए शेयर दलालों या चोरी क्रेडिट कार्ड नंबर काली सूची को शेयर बाजार की जानकारी भेज) अंधा श्रोताओं, निजी डेटा प्रसारण सेवाओं के लिए पुस्तक / अखबार पढ़ने सेवाओं में शामिल पेजिंग ("बीपर") सेवाओं और AM / एफएम स्टेशनों की पूर्वाह्न ट्रांसमीटरों के लिए एक कार्यक्रम चारा उपलब्ध कराने के। एससीए subcarriers आम तौर पर 67 किलोहर्ट्ज़ और 92 किलोहर्ट्ज़ हैं।

डॉल्बी एफएम

देर 1970s के दौरान कुछ देशों में एफएम रेडियो के साथ प्रयोग किया जाता है एक व्यावसायिक रूप से असफल शोर में कमी प्रणाली, डॉल्बी एफएम डॉल्बी बी करने के लिए इसी तरह की थी लेकिन एक संशोधित 25 पूर्व जोर समय लगातार और शोर को कम करने के लिए एक आवृत्ति चयनात्मक companding व्यवस्था μs इस्तेमाल किया।

उच्च कॉम एफएम नाम के एक समान प्रणाली आईआरटी द्वारा जुलाई 1979 और दिसंबर 1981 के बीच जर्मनी में परीक्षण किया गया था। यह Telefunken उच्च कॉम ब्रॉडबैंड compander प्रणाली पर आधारित है, लेकिन कभी एफएम प्रसारण में व्यावसायिक तौर पर पेश किया गया था।

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