రేడియో మేజిక్ వంటి అనిపించవచ్చు, కానీ అర్థం చాలా సులభం
ప్రతి తరచూ, మనలో కొందరు ఒక ఆకస్మిక వాస్తవికతను అభివృద్ధి చేస్తారు, AM / FM రేడియో స్వచ్ఛమైన మేజిక్ వంటిది. మీరు రేడియోలో మారినప్పుడు, మ్యూజిక్, వాయిస్ లేదా ఏ ఇతర ఆడియో వినోదంను వందల మైళ్ల దూరంలో ఉన్న మూలం నుండి ప్రసారం చేస్తున్నారు! పాపం, ఇది నిజంగా మేజిక్ కాదు. వాస్తవానికి, రేడియో తరంగాలు ఎలా సృష్టించబడుతున్నాయి మరియు ప్రసారం చేస్తాయనే విషయాన్ని విశ్లేషించడానికి రేడియో రిసెప్షన్ చాలా సులభం.
రేడియో తరంగాలు ఏమిటి?
మీరు AM తో సుపరిచితులై ఉంటారు, ఇది ఆమ్ప్లిట్యూడ్ మాడ్యులేషన్ , మరియు ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ కోసం ఉన్న FM. రేడియో తరంగాల ద్వారా AM మరియు FM రేడియో కార్యక్రమాలు ప్రసారం చేయబడతాయి, వీటిలో విస్తారమైన విద్యుదయస్కాంత తరంగాలలో భాగంగా ఉన్నాయి: అవి గామా కిరణాలు, ఎక్స్-రేలు, అతినీలలోహిత కిరణాలు, కనిపించే కాంతి, పరారుణ మరియు మైక్రోవేవ్. విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను వివిధ పౌనఃపున్యాల్లో ప్రతిచోటా మన చుట్టూ ఉన్నాయి. రేడియో తరంగాలు కాంతి తరంగాలు (ఉదా. ప్రతిబింబం, ధ్రువణీకరణ, విక్షేపం, వక్రీభవనం) వంటి లక్షణాలను ప్రదర్శిస్తాయి, కానీ మా కళ్లు సున్నితమైనవి కానటువంటి ఫ్రీక్వెన్సీలో ఉన్నాయి.
విద్యుదయస్కాంత తరంగాలను ప్రత్యామ్నాయ ప్రస్తుత (ఎసి) ద్వారా ఉత్పత్తి చేస్తారు, ఇది మా ఇళ్లలో మరియు జీవితాల్లో ప్రతి పరికరాన్ని మరియు / లేదా సాంకేతిక పరిజ్ఞానాన్ని అందంగా ఉపయోగించుకునే విద్యుత్ శక్తి. యునైటెడ్ స్టేట్స్లో, ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహం 60 Hz వద్ద 120 వోల్ట్ల వద్ద పనిచేస్తుంది. దీని అర్ధం ప్రస్తుత ప్రత్యామ్నాయాలు (మార్పులు దిశలో) వైర్లో 60 సెకనులలో. ఇతర దేశాలు ప్రమాణంగా 50 Hz ను ఉపయోగిస్తాయి. 50 మరియు 60 హెచ్జె రెండు సాపేక్షంగా తక్కువ పౌనఃపున్యాలు అయినప్పటికీ, ప్రత్యామ్నాయ ప్రవాహాలు ఇప్పటికీ విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (EMR) యొక్క ప్రాథమిక స్థాయిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి. దీని అర్థం విద్యుత్ శక్తిలో కొన్ని వైర్ తప్పించుకుని గాలిలోకి ప్రసారం చేయబడతాయి. విద్యుత్తు యొక్క అధిక పౌనఃపున్యం, వైర్ను బహిరంగ ప్రదేశంలోకి తప్పించుకోవడానికి నిర్వహించే ఎక్కువ శక్తి. అందుచే, విద్యుదయస్కాంత వికిరణాన్ని 'గాలిలో విద్యుత్' గా వర్ణించవచ్చు.
ది కాన్సెప్ట్ ఆఫ్ మాడ్యులేషన్
గాలిలో విద్యుత్తు అనేది యాదృచ్ఛిక శబ్దం కానిది కాదు. సమాచారాన్ని (సంగీతం లేదా వాయిస్) ప్రసారం చేసే ఉపయోగకరమైన సిగ్నల్స్గా మార్చడం మొదట మాడ్యులేట్ చేయాలి మరియు AM మరియు FM రేడియో సిగ్నల్స్కు మాడ్యులేషన్ ఆధారంగా ఉంటుంది. AM మరియు ఎఫ్ఎమ్ నిబంధనలు ఆవిర్భవించాయి, ఎందుకంటే AM ప్రసారం మాడ్యులేషన్ మరియు FM కోసం ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ ఉంటుంది.
మాడ్యులేషన్ కోసం మరో పదం మార్పు. విద్యుదయస్కాంత వికిరణం ఒక రేడియో బదిలీ వలె ఉపయోగకరంగా ఉండటానికి మాడ్యులేట్ లేదా మార్చబడాలి. మాడ్యులేషన్ లేకుండా, ఏ సమాచారం రేడియో సిగ్నల్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది. మాడ్యులేషన్ అర్థం చేసుకోవడానికి ఒక సులభమైన భావన, ముఖ్యంగా ఇది మా చుట్టూ ఉన్నది. దృష్టి మా భావన ఎలా మాడ్యులేషన్ పనిచేస్తుంది వివరించడానికి ఒక మంచి ఉదాహరణ. మీరు మీ చేతిలో కాగితపు ముక్కను కలిగి ఉండవచ్చు, అయినా అది అర్ధవంతమైనదిగా మారుతుంది లేదా అర్ధవంతమైన మార్గంలో మార్చబడుతుంది. ఎవరైనా ఉపయోగకరమైన సమాచారాన్ని సంభాషించడానికి కాగితంపై వ్రాసి లేదా డ్రా చేసుకోవాలి.
మన వినికిడి భావం మరొక ప్రధాన ఉదాహరణ. ఉపయోగకరమైనది కావాలంటే ఖాళీ గాలి మాడ్యులేట్ లేదా మ్యూజిక్ లేదా వాయిస్ లేదా ధ్వనితో మార్చాలి. కాగితం ముక్క వలె, గాలిని తయారుచేసే అణువులు సమాచారం కోసం రవాణా చేసేవి. కానీ అసలు సమాచారం లేకుండా - కాగితం లేదా గాలిలో శబ్దాలు మార్కులు - మీకు ఏమీ లేదు. అందువల్ల ఇది రేడియో ప్రసారాలకు వచ్చినప్పుడు, విద్యుదయస్కాంత వికిరణం (గాలిలో విద్యుత్) పంపవలసిన కావలసిన సమాచారాన్ని మాడ్యులేట్ చేయాలి.
AM రేడియో ప్రసారాలు
AM రేడియో ఆమ్ప్లిట్యూడ్ మాడ్యులేషన్ను ఉపయోగిస్తుంది మరియు రేడియో ప్రసారం యొక్క సరళమైన రూపం. వ్యాప్తి మాడ్యులేషన్ను అర్థం చేసుకోవడానికి, AM బ్యాండ్లో 1000 kHz వద్ద స్థిరమైన సిగ్నల్ (లేదా వేవ్) ప్రసారంను పరిగణించండి. నిరంతర సిగ్నల్ యొక్క వ్యాప్తి (లేదా ఎత్తు) మారదు లేదా అన్-మాడ్యులేట్ చేయబడదు, తద్వారా ఉపయోగకరమైన సమాచారం లేదు. వాయిస్ లేదా మ్యూజిక్ వంటి సమాచారంతో ఇది మాడ్యులేట్ చేయబడే వరకు ఈ స్థిరమైన సిగ్నల్ మాత్రమే శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. స్థిరమైన సిగ్నల్ యొక్క ఆమ్ప్లిట్యూడ్ శక్తికి మార్పులో రెండు ఫలితాల కలయిక, ఇది సమాచారం యొక్క ప్రత్యక్ష నిష్పత్తిలో పెరుగుతుంది మరియు తగ్గుతుంది. ఫ్రీక్వెన్సీ మొత్తం సమయం స్థిరంగా ఉన్నందున, వ్యాప్తి మార్పులు మాత్రమే.
అమెరికాలలో AM రేడియో 520 kHz నుండి 1710 kHz వరకు పౌనఃపున్యాల పరిధిలో పనిచేస్తుంది. ఇతర దేశాలు మరియు ప్రాంతాలకు విభిన్న పౌనఃపున్య పరిధులు ఉన్నాయి. ఖచ్చితమైన పౌనఃపున్యం క్యారియర్ ఫ్రీక్వెన్సీ అని పిలువబడుతుంది, ఇది వాహనం అనేది వాస్తవ ప్రసార యాంటెన్నాను స్వీకరించే ట్యూనర్కు తీసుకువెళుతుంది.
AM రేడియో ఎక్కువ తేడాలు ప్రసారం చేయగల ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది, ఇచ్చిన ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో మరిన్ని స్టేషన్లు కలిగివుంటాయి మరియు సులభంగా రిసీవర్లు తీసుకోవడం జరిగింది. ఏది ఏమయినప్పటికీ, AM సంకేతాలు ఉరుము మరియు స్టాటిక్ జోక్యానికి ఎక్కువ అవకాశం ఉంది, ఇటువంటి ఉరుము వంటివి. మెరుపు ఉత్పన్నమైన విద్యుత్తు AM ట్యూనర్లచే కదిపబడిన శబ్దం వచ్చే చిక్కులు ఉత్పత్తి చేస్తుంది. AM రేడియో కూడా 200 Hz నుండి 5 kHz వరకు పరిమితమైన ఆడియో శ్రేణిని కలిగి ఉంటుంది, ఇది దాని ఉపయోగకత మరింత చర్చకు రేడియో మరియు సంగీతం కోసం తక్కువగా పరిమితం చేస్తుంది. అది సంగీతానికి వచ్చినప్పుడు, AM సంకేతాలు FM కంటే తక్కువ ధ్వని నాణ్యత.
FM రేడియో ప్రసారాలు
FM రేడియో ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ ఉపయోగిస్తుంది. ఫ్రీక్వెన్సీ మాడ్యులేషన్ను అర్థం చేసుకోవడానికి, ఒక స్థిరమైన పౌనఃపున్యం మరియు వ్యాప్తితో ఒక సిగ్నల్ను పరిగణించండి. మార్పులేని లేదా అన్-మాడ్యులేట్లో సిగ్నల్ యొక్క పౌనఃపున్యం, కాబట్టి ఉపయోగకరమైన సమాచారం లేదు. కానీ ఒకసారి ఈ సిగ్నల్కి సమాచారము ప్రవేశపెట్టినప్పుడు, కలయిక అనేది తరచుగా సమాచారముకు అనుగుణంగా ఉండే ఫ్రీక్వెన్సీకి మారుతుంది . ఫ్రీక్వెన్సీ తక్కువ మరియు అధిక మధ్య మాడ్యులేట్ చేసినప్పుడు, సంగీతం లేదా వాయిస్ క్యారియర్ ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా ప్రసారం చేయబడుతోంది. ఫలితంగా ఫ్రీక్వెన్సీ మార్పులు మాత్రమే; వ్యాప్తి పూర్తి సమయం స్థిరంగా ఉంటుంది.
FM రేడియో 87.5 MHz పరిధిలో 108.0 MHz పరిధిలో పనిచేస్తుంది, ఇది AM రేడియో కన్నా ఎక్కువ పౌనఃపున్యాల శ్రేణి. FM ప్రసారాల దూరం దూరం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది - సాధారణంగా 100 మైళ్ళు కంటే తక్కువ. అయితే, సంగీతం కోసం FM రేడియో బాగా సరిపోతుంది; అధిక బ్యాండ్విడ్త్ శ్రేణి 30 Hz నుండి 15 kHz మేము సాధారణంగా వినడానికి మరియు ఆనందించడానికి ఇష్టపడే ధ్వని నాణ్యతని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అయితే ఎక్కువ భాగం కవరేజీని కలిగి ఉండటానికి, FM ప్రసారాలు అదనపు స్టేషన్లకు మరింత సంకేతాలు తీసుకొనుటకు అవసరం.
FM ప్రసారాలు సాధారణంగా స్టీరియోలో జరుగుతాయి - కొన్ని AM స్టేషన్లు కూడా స్టీరియో సిగ్నల్స్ ప్రసారం చేయగలవు. శబ్దం మరియు జోక్యం కోసం FM సంకేతాలు తక్కువగా ఉండటం వలన, అవి భౌతిక అడ్డంకులు (ఉదా. భవనాలు, కొండలు మొదలైనవి) ద్వారా పరిమితం చేయబడతాయి, ఇది మొత్తం రిసెప్షన్ను ప్రభావితం చేస్తుంది. అందుకే మీరు కొన్ని ప్రదేశాలలో కొన్ని ప్రదేశాలలో కొన్ని రేడియో స్టేషన్లను మరింత సులభంగా తీయవచ్చు, ఇది మీ ఇంటి లోపల లేదా నగరం చుట్టూ ఉందా.