Ang AM/FM radio ay parang purong magic. I-on ang radyo at makinig sa musika, mga talk show, o anumang iba pang audio entertainment na bino-broadcast mula sa isang source na matatagpuan daan-daang, kung hindi libu-libo, milya ang layo. Ngunit ang radyo ay hindi magic. Ito ay isang prangka kung kaakit-akit na proseso. Narito ang isang pagtingin sa kung paano nilikha at nai-broadcast ang mga radio wave.
Ano ang Radio Waves?
Ang AM ay nangangahulugang Amplitude Modulation, at FM ay nangangahulugang Frequency Modulation. Ang parehong AM at FM na mga programa sa radyo ay ipinapadala sa himpapawid sa pamamagitan ng mga radio wave, na bahagi ng hanay ng mga electromagnetic wave na kinabibilangan ng mga gamma ray, x-ray, ultraviolet ray, visible light, infrared, at microwave.
Ang mga electromagnetic wave ay nasa paligid, saanman, sa iba't ibang frequency. Ang mga radio wave ay may mga katangian na katulad ng mga light wave (gaya ng reflection, polarization, diffraction, at refraction), ngunit ang mga radio wave ay umiiral sa frequency na hindi sensitibo ang iyong mga mata.
Ang mga electromagnetic wave ay nabuo sa pamamagitan ng alternating current (AC), ang kuryenteng ginagamit upang patakbuhin ang karamihan sa teknolohiya sa iyong tahanan at buhay, mula sa mga washing machine hanggang sa telebisyon hanggang sa mga mobile device.
Sa United States, ang alternating current ay gumagana sa 120 volts sa 60 Hz. Nangangahulugan ito na ang kasalukuyang pumapalit (nagbabago ng direksyon) sa wire 60 beses bawat segundo. Ginagamit ng ibang mga bansa ang 50 Hz bilang pamantayan.
Bagaman ang parehong 50 at 60 Hz ay itinuturing na medyo mababa ang mga frequency, ang mga alternating current ay bumubuo ng isang pangunahing antas ng electromagnetic radiation (EMR). Nangangahulugan ito na ang ilan sa mga electric energy ay lumalabas sa wire at ipinapadala sa hangin.
Kung mas mataas ang dalas ng koryente, mas maraming enerhiya na nakakatakas sa wire palabas sa open space. Ito ang dahilan kung bakit ang electromagnetic radiation ay kung minsan ay maluwag na inilarawan bilang "kuryente sa hangin."
Ang Konsepto ng Modulasyon
Ang kuryente sa hangin ay random na ingay. Upang maging mga kapaki-pakinabang na signal na nagpapadala ng impormasyon (musika o boses), kailangan munang ma-modulate ang kuryente. Samakatuwid, ang modulasyon ay ang batayan para sa mga signal ng AM at FM na radyo.
Ang isa pang salita para sa modulasyon ay pagbabago. Ang electromagnetic radiation ay dapat na modulated o baguhin upang maging kapaki-pakinabang bilang isang radio transmission. Kung walang modulasyon, hindi makakapagdala ng impormasyon ang signal ng radyo.
Pagdating sa mga radio broadcast, ang electromagnetic radiation (electricity in the air) ay dapat na modulated sa impormasyong ipapadala.
Para mas maunawaan ang konsepto ng modulasyon, isipin ang tungkol sa vision. Ang isang blangkong piraso ng papel ay walang silbi hanggang sa ito ay maging modulated o mabago sa ilang makabuluhang paraan. Dapat kang sumulat o gumuhit sa papel upang maiparating ang kapaki-pakinabang na impormasyon.
AM Radio Broadcast
Ang AM radio ay gumagamit ng amplitude modulation, ang pinakasimpleng radio broadcast form. Upang maunawaan ang amplitude modulation, mag-isip tungkol sa isang steady signal (o wave) na nagbo-broadcast sa 1, 000 kHz sa AM band. Ang pare-parehong amplitude (o taas) ng signal ay hindi nagbabago, o hindi na-modulate, kaya hindi ito nagdadala ng anumang kapaki-pakinabang na impormasyon.
Ang steady na signal na ito ay gumagawa lamang ng ingay hanggang sa ito ay na-modulate ng impormasyon, gaya ng boses o musika. Ang modulasyon na ito ay nagreresulta sa pagbabago sa lakas ng amplitude ng steady na signal, na tumataas at bumababa sa direktang proporsyon sa impormasyon. Ang amplitude lang ang nagbabago. Ang dalas ay nananatiling pare-pareho.
Gumagana ang AM radio sa Americas sa hanay ng mga frequency mula 520 kHz hanggang 1, 710 kHz. Ang ibang mga bansa at rehiyon ay may iba't ibang saklaw ng dalas. Ang partikular na frequency ay kilala bilang carrier frequency, na siyang sasakyan kung saan dinadala ang aktwal na signal mula sa isang broadcast antenna patungo sa isang receiving tuner.
Ang AM na radyo ay nagpapadala sa mas malalayong distansya. Mayroon itong higit pang mga istasyon sa isang ibinigay na hanay ng dalas at madaling makuha ng mga receiver. Ngunit ang mga signal ng AM ay mas madaling kapitan ng ingay at static na interference, tulad ng sa panahon ng bagyo. Ang kuryenteng nalilikha ng kidlat ay nagbubunga ng ingay na natatanggap ng mga AM tuner.
Ang AM radio ay mayroon ding limitadong hanay ng audio, mula 200 Hz hanggang 5 kHz, na ginagawang mas mahusay para sa talk radio kaysa sa musika. Para sa musika, ang mga signal ng AM ay mas mababa ang kalidad ng tunog kaysa sa FM.
FM Radio Broadcast
Ang FM radio ay gumagamit ng frequency modulation. Upang maunawaan ang frequency modulation, isaalang-alang ang isang signal na may steady frequency at amplitude. Ang dalas ng signal ay hindi nagbabago o hindi na-modulate, kaya walang kapaki-pakinabang na impormasyong nilalaman.
Kapag nagpakilala ka ng impormasyon sa signal na ito, may pagbabago sa dalas na direktang proporsyonal sa impormasyon. Kapag ang frequency ay modulated sa pagitan ng mababa at mataas, ang carrier frequency ay nagpapadala ng musika o boses. Ang dalas lamang ang nagbabago bilang resulta. Ang amplitude ay nananatiling pare-pareho sa buong panahon.
FM radio ay tumatakbo sa 87.5 MHz hanggang 108.0 MHz range, isang mas mataas na frequency range kaysa sa AM radio. Ang hanay ng distansya para sa mga pagpapadala ng FM ay mas limitado kaysa sa AM, karaniwang mas mababa sa 100 milya.
Gayunpaman, mas angkop ang FM radio para sa musika. Ang mas mataas na hanay ng bandwidth na 30 Hz hanggang 15 kHz ay gumagawa ng kalidad ng tunog na tinatamasa at gusto namin. Upang magkaroon ng mas malawak na saklaw, ang mga pagpapadala ng FM ay nangangailangan ng mga karagdagang istasyon upang makapagdala pa ng mga signal.
Ang mga FM broadcast ay karaniwang ginagawa sa stereo (ang ilang AM station ay maaari ding mag-broadcast ng mga stereo signal). Bagama't ang mga signal ng FM ay hindi gaanong madaling kapitan ng ingay at interference, ang mga pisikal na hadlang, tulad ng mga gusali at burol, ay maaaring limitahan ang mga ito at makaapekto sa pangkalahatang pagtanggap.
Ito ang dahilan kung bakit mas madali kang makakapili ng ilang istasyon ng radyo sa ilang lugar kaysa sa iba, o kung bakit nawawalan ka ng mga istasyon habang nagmamaneho ka sa iba't ibang lugar.
