Lankide:Zabaletaibai/Proba orria

Jatorrizko seinale bat AM eta FM modulazioak jasan ondoren

AM irratia anplitudearen modulazioarekin (AM) transmititzen den irrati-difusio baliabide bat da. Gainera, AM irratia baita ere transmisioak entzutea baimentzen duten hartzaileak dira.

FM irrati-difusioa baino estaldura handiago eskaintzen du AM irratiak, baina banda-zabalera murriztuago batekin. Gehienbat 53 kHz eta 30 MHz arteko maiztasunetan erabiltzen da, eta hurrengoak barneratzen ditu:

• Uhin luzea (153 kHz-281 kHz)
• Uhin erdia (530 kHz-1710 kHz)
• Uhin laburra (1705 kHz-30 MHz)

Anplitude modulazioa

Banda-zabalera

Anplitude modulazioa maiztasun altuko seinale elektriko baten anplitudearen aldaketa da, maiztasun baxuko seinale elektriko baten modulazioari esker. Horren emaitza hurrengoa da: maiztasun eramailearen eta audioaren informazioa daramaten maiztasun altuaren eta baxuaren arteko batuketa.

AM irratiaren igorpenaren maiztasun-espektroa

Adibidez, 2 kHz-eko audio seinale baten modulazioan, 756 kHz-eko eramaile batekin, hurrengo emaitzak lortuko dira:

• Beheko banda-zabalera: eramailea - modulatutako seinalea = 756 - 2 = 754 kHz;
• Goiko banda-zabalera: eramailea + modulatutako seinalea = 756 + 2 = 758 kHz;
• Eramailea = 756 kHz;
• IiPss: Espektro analizatzaile baten seinalearen forma.

Potentzia

Eramaile bat anplitudearen bitartez modulatu egiten denean, irteerako potentzia handitzen da.

$P_{irteera}=P_{eramailea}\cdot (1+{\frac {k^{2}}{2}})$ non k modulazio-tasa den (0 < k < 1).

Adibidez, 100 W-ko (eramailearen potentzia) igorle batek 150 W-ko potentzia maximoa igorriko du, k = 1 izanik:

• Eramailearen potentzia: 100 W.
• Goiko bandako potentzia: 25 W.
• Beheko bandako potentzia: 25 W.

Erabilera arruntetan modulazio-tasa (k) nahiko baxua da. Hori gertatu egiten da soinuaren izaeragatik, soinuaren batezbesteko maila baxua baita maila maximoarekin alderatuz.

AM irrati-difusioko igorlearen egitura

AM irrati-difusioko igorlearen egitura

Informazioa barneratu dezaketen uhin elektromagnetikoak erradiatzen dituzten gailu elektronikoak dira. Igorleen funtzioa seinale optiko, mekaniko edota elektrikoak kodifikatzea da, eta gero anplifikatzea, uhin elektromagnetikoekin transmititu ahal izateko. Anplitude modulazioaren igorle arruntek irudian agertzen den egitura jarraitzen dute.

Osziladorea

Maiztasunak sortzen dituen gailua da. Normalean kristalezko osziladoreak dira, maiztasun zehatzagoak sortzen dituztelako.

Aurreanplifikatzailea

Potentzia baxuko audio anplifikatzaile bat da, sortutako oso tentsio baxuko seinalea anplifikatzeko balio duena. Mikrofono batekin egin daiteke, irudian ikusten den moduan, edo beste gailu ezberdinekin.

Modulazio anplifikatzailea

Uhin eramailea modulatuko duen seinale modulatzailea sortzen du. Uhin eramailearen anplitudea aldatuko du seinale modulatzailearen aldaketen arabera, transmitituko den informazioa baita.

Maiztasun anplifikatzailea

Bi zeregin betetzen ditu. Alde batetik osziladoreak sortutako eramailearen tentsioa igotzen du, eta beste aldetik anplifikatzaile-banaitzaile bezala erabiltzen da, osziladoreak era zuzenean seinalea sortu duela bermatzeko.

Potentzia anplifikatzailea

Aurreko etapan sortutako seinalearen potentzia handitu egiten du, antenak behar duen mailara arte. Etapa honetan baita ere seinale modulatzailea aplikatu egiten da, modulazio anplifikatzailean sortutakoa.

Elikatze-iturria

Kanpoko hornikuntzei esker etapa ezberdinetan beharrezkoak diren tentsio ezberdinak sortuko ditu.

AM irrati-difusioko hartzailearen egitura

Uhin elektromagnetikoen bidez bidalitako seinale elektriko, mekaniko edota optikoak berreskuratzeko balio duen gailu elektronikoa da.

Harrera eta iragazpena

• Antena: Harrera antena baten bidez gauzatzen da, 1 m-ko luzerako kable batekin. Jasotzen den seinalea konplexua da, ingurumenean dagoen erradiazio elektromagnetikoaren ondorioz. Hori dela eta, jasotako sienalea nahi dugun seinale modulatuaren eta beste igorle ezberdinetatik bidaltzen diren seinale modulatuen nahaste bat da.
• Dipolo paraleloa: Beste igorleetatik jasotako seinaleak iragazten ditu, jaso nahi dugunarekin soilik geratzeko. Horretarako ferritazko nukleoa daukan haril bat erabiltzen da, eremu magnetikoa kontzentratzen duena.

Aurreanplifikazioa

Dipoloarekin lortzen den tentsioa oso txikia da (milivolt gutxi batzuk) eta ondorioz tentsioa anplifikatu behar da. Anplifikazioa anplifikadore operazional batek eta bi erresistentziek osatzen duten zirkuitu anplifikatzaile batekin egiten da. Hauen ezaugarriak eta balioak nahi den anplifikazioaren arabera zehaztu beharko dira.

Demodulazioa

Demodulazioan seinalearen berreraikuntza egiten da. Bi etapa ezberdinetan gauzatzen da:

• Inguratzailearen detekzioa: Seinalearen inguratzailea hautematen da, eta zuzendu egiten da.
• DC osagaiaren ezabaketa.

Anplifikazioa eta igorpena

Demodulatutako seinalea anplifikatu egiten da, entzungarria izan dadin bozgorailu baten bidez.

AM eta FM irrati-difusioen arteko konparaketa

Anplitude modulazio irratia (AM irratia) maiztasun modulazio irratiak (FM irratia) eskaintzen duen antzeko kalitate harrera eskaini dezake. Baita estereoan ere, AM modulazioa daukan telebista modulatuaren soinuaren uhin azpigarraiatzailean adibidez. Gainera, esan beharra dago bideo seinalea AM modulazioa daukala telebista guztietan, legez horrela izan behar delako.

Hala ere, irrati-difusioan seinale modulatuaren maiztasun-espektroaren zabalera maiztasun altuenaren menpe dago. Izan ere, maiztasun-espektroaren zabalera maiztasun altuenaren bikoitza da. Horretaz gain, AM irratiaren igorketen kalitatea estandar askotan vis-à-vis erakoa da banda-zabaleran. Gainera, AM irratia erabiltzean distortsioen propagazioa distantzia garrantzitsuetan entzuten da, eta horrek kalitatea mugatzen du.

Aipatutako efektuak FM irratian deusestatzen dira: kanal bakoitzari banda-zabalera bat esleituz gero igorketak difusio zuzenean entzuten dira.

FM irratia ez bezala, AM irratian transmititzen den seinalea maiztasun altuenarekiko mugatuta dago. Izan ere, seinale hori maiztasun altuenaren bikoitza baino maiztasun txikiagora izatera behartuta dago. Seinalearen transmisioa 1000 km-ko distantziara dauden bi ekipoen artekoa izan daiteke maiztasun ertainetan, eta itsasoen arteko transmisioa baimentzen du. Izan ere, uhinen propagazioa posiblea da atmosferako kapa ionizatzaileei esker.

AM sistema seinalizazioa (AMSS)

NAB2066 azokan AMSS deituriko AM irratian oinarritutako kanal irekiko seinaleztapen sistema aurkeztu egin zen. Kanal honek sintonizadore bat dauka, AM irratiko maiztasun guztiak sintonizatu ahal dituena. Honi esker, automatikoki kanalerik hoberenera aldatu egiten da.

Ikus, gainera

Anplitude modulazioa

Irrati-difusioa

Banda-zabalera

Maiztasuna

Antena

Kanpo estekak

Elhuyar Fundazioaren zientzia-aldizkaria