© KsanderDN/Shutterstock.com
ย้อนเวลากลับไปในโลกที่ไม่มี Spotify, Apple Music หรือ YouTube กันอย่างรวดเร็ว — ย้อนกลับไปในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 เป็นช่วงเวลาที่นักฟิสิกส์กำลังทดลองคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและนักประดิษฐ์กำลังสร้างเครื่องรับคลื่นวิทยุเครื่องแรก มันเป็นการกำเนิดของวิทยุ AM (การปรับแอมพลิจูด) อย่างที่เรารู้จักในทุกวันนี้ ตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง ก็นำผู้คนมารวมกันเพื่อแบ่งปันข่าวสาร เพลง และการแพร่ภาพอื่นๆ
ในช่วงทศวรรษที่ 1930 FM หรือการมอดูเลตความถี่ถูกนำมาใช้เป็นทางเลือกแทน AM เมื่อเวลาผ่านไป คลื่นวิทยุ 2 ประเภทนี้ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ ปัจจุบัน บริการเหล่านี้เป็นบริการกระจายเสียงวิทยุสองประเภทหลัก
วิทยุ AM และ FM เป็นสองด้านของเหรียญเดียวกัน ทั้งสองอย่างนี้ให้ความบันเทิงและข้อมูลแก่เราไม่รู้จบ แต่อะไรทำให้พวกเขาแตกต่างกัน? อันหนึ่งดีกว่าอันอื่นหรือไม่? ในบทความนี้ เราจะดำดิ่งสู่โลกของคลื่นวิทยุและการมอดูเลตสัญญาณ และทำการเปรียบเทียบแบบตัวต่อตัวระหว่างวิทยุ AM กับ FM เพื่อดูว่ามีการทำงานร่วมกันอย่างไร
AM กับวิทยุ FM: การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน
<ตาราง >วิทยุ AMวิทยุFMปีที่พัฒนา19061933การปรับสัญญาณการปรับแอมพลิจูด (AM)การปรับความถี่ (FM)ความถี่535 ถึง 1605 kHz88 ถึง 108 MHzความยาวคลื่นระหว่าง 600 และ 300 เมตรระหว่าง 3 และ 10 เมตรช่วงระยะไกล ดีกว่าสำหรับการส่งสัญญาณทางไกล แต่มีแนวโน้มที่จะถูกรบกวนมากกว่า ช่วงที่สั้นกว่า เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับสถานีวิทยุท้องถิ่น และมีแนวโน้มที่จะถูกรบกวนน้อยกว่า คุณภาพสัญญาณต่ำกว่า คุณภาพที่สูงกว่า >
ตอนนี้เรามีภาพรวมของความแตกต่างแล้ว เรามาเจาะลึกลงไปในแต่ละข้อเพื่อทำความเข้าใจให้ดียิ่งขึ้น
การปรับสัญญาณ
ความแตกต่างระหว่าง AM และ FM นั้นหลักๆ อยู่ที่ ในวิธีที่ฉัน nformation ถูกเข้ารหัสในกระบวนการที่เรียกว่าการมอดูเลตไปยังสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้า วิทยุ AM ทำงานโดยการปรับความกว้างของคลื่นวิทยุเพื่อส่งสัญญาณเสียง สัญญาณเสียงซ้อนทับบนแอมพลิจูดของคลื่นพาหะ ทำให้คลื่นมีความแรงขึ้นและลง
FM มีอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนที่มากกว่า ซึ่งเป็นสาเหตุที่เพลงส่วนใหญ่ออกอากาศผ่านวิทยุ FM
©AGCuesta/Shutterstock.com
เครื่องรับจะรับความผันผวนเหล่านี้และแปลงกลับเป็นสัญญาณเสียง คลื่นวิทยุ AM สามารถเดินทางในระยะทางไกลได้ แต่จะไวต่อเสียงและการรบกวนมากกว่า ซึ่งอาจทำให้สัญญาณคงที่และผิดเพี้ยนได้
ในทางกลับกัน วิทยุ FM ทำงานโดยเปลี่ยนความถี่ของคลื่นวิทยุ เพื่อส่งสัญญาณเสียง ข้อมูลจะทับบนความถี่ของคลื่นพาหะ ซึ่งทำให้ความถี่ของคลื่นผันผวนตามไปด้วย คลื่นวิทยุ FM ส่งข้อมูลได้มากกว่าและให้คุณภาพสัญญาณที่สูงกว่าวิทยุ AM
แถบความถี่
คลื่น AM จะถูกส่งระหว่าง 535 ถึง 1605 kHz ในขณะที่คลื่น FM จะแกว่งไปมาระหว่าง 88 และ 108 MHz. รูปแบบนี้หมายความว่าคลื่น AM เป็นทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับการสื่อสารทางไกล เนื่องจากสามารถเดินทางได้ไกลกว่าเมื่อเทียบกับคลื่น FM ซึ่งมีช่วงที่สั้นกว่า
สาเหตุของความแตกต่างนี้คือความถี่ที่ต่ำกว่ามักจะมีความยาวคลื่นที่ยาวกว่าและสามารถทะลุทะลวงอาคาร ภูเขา และสิ่งกีดขวางอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อย่างไรก็ตาม คลื่น AM ก็ไม่ได้เป็นเช่นนั้นเสมอไป ทางเลือกที่ดีกว่า ความถี่ที่ต่ำกว่ายังทำให้เสี่ยงต่อสัญญาณรบกวนและเสียงรบกวนจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ เช่น สายไฟ มอเตอร์ และอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ การรบกวนนี้อาจทำให้ผู้ฟังหงุดหงิด โดยเฉพาะในเขตเมืองที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หนาแน่น
ในทางตรงกันข้าม คลื่น FM ทำงานที่ความถี่สูง ส่งผลให้ความยาวคลื่นสั้นลงและสัญญาณมีความเสถียรมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ สถานีวิทยุ FM จึงสามารถถ่ายทอดเสียงที่มีคุณภาพสูงขึ้น เสียงที่ชัดเจนขึ้น และได้รับผลกระทบจากสัญญาณรบกวนน้อยลง ทำให้สถานีวิทยุเหล่านี้เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับสถานีวิทยุท้องถิ่น
ความยาวคลื่น
ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วก่อนหน้านี้ , ความยาวคลื่นของคลื่น AM และ FM แตกต่างกัน ซึ่งสิ่งนี้มีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพและความน่าเชื่อถือของสัญญาณ ความยาวคลื่นเป็นเพียงระยะห่างระหว่างจุดสองจุดบนคลื่นที่อยู่ติดกัน เช่น ระยะห่างระหว่างจุดยอดหรือร่องคลื่น
ในกรณีของคลื่น AM ความยาวคลื่นจะยาวกว่าคลื่น FM มาก โดยวัดได้ระหว่าง 600 ถึง 300 เมตร ซึ่งหมายความว่าคลื่นมีความถี่ต่ำกว่า ดังนั้นจึงสามารถขนส่งข้อมูลได้น้อยลง
ในทางกลับกัน คลื่น FM มีความยาวคลื่นสั้นกว่ามาก ระหว่าง 3 ถึง 10 เมตร ทำให้สามารถรับข้อมูลได้มากขึ้น ส่งผลให้คุณภาพเสียง/สัญญาณดีขึ้น
ช่วง
ช่วงของคลื่นวิทยุขึ้นอยู่กับความยาวคลื่น ด้วยความยาวคลื่นระหว่าง 600 ถึง 300 เมตรอย่างที่เราเห็น คลื่น AM สามารถเดินทางได้ไกลขึ้นโดยไม่ถูกลดทอน (สูญเสียความแรงของสัญญาณ) สิ่งนี้ทำให้วิทยุ AM เป็นทางเลือกที่ดีกว่าสำหรับการส่งสัญญาณทางไกล สิ่งนี้อาจเป็นประโยชน์สำหรับผู้ฟังในพื้นที่ชนบท เนื่องจากอาจไม่สามารถเข้าถึงสื่อรูปแบบอื่นๆ ได้
AM ใช้ในโมเด็มคอมพิวเตอร์ในรูปแบบของ QAM
©Mauro Carli/Shutterstock.com
คลื่น AM เดินทาง ไกลขึ้นเนื่องจากการสะท้อนของบรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ ซึ่งช่วยให้พวกเขาเดินทางไปทั่วโลกได้โดยไม่ต้องใช้เครื่องกระตุ้น ซึ่งแตกต่างจากคลื่น FM ที่กระจายไปในอวกาศ อย่างไรก็ตาม ช่วงที่เพิ่มขึ้นนี้ยังทำให้วิทยุ AM มีแนวโน้มที่จะถูกรบกวนจากอุปกรณ์อื่นๆ เช่น เครื่องส่งและสายไฟอื่นๆ
คุณภาพสัญญาณ
เมื่อเปรียบเทียบวิทยุ AM กับ FM ในแง่ของ คุณภาพสัญญาณ โดยทั่วไปแล้ว FM จะเด่นกว่า นี่เป็นเพราะวิทยุ FM สามารถส่งช่วงความถี่ที่กว้างขึ้นเนื่องจากแบนด์วิธที่สูงกว่า
แบนด์วิธที่สูงขึ้นทำให้สามารถพกพาข้อมูลได้มากขึ้น ซึ่งส่งผลให้ได้เสียงที่ชัดเจนและมีรายละเอียดมากขึ้น ช่วงความถี่ที่วิทยุ FM สามารถส่งได้หมายความว่าสามารถรับความแตกต่างเล็กน้อยในดนตรีและเสียงพูด ส่งผลให้การสร้างเสียงมีความแม่นยำมากขึ้น
ในทางกลับกัน วิทยุ AM มีความถี่ต่ำกว่า แบนด์วิธซึ่งจำกัดความสามารถในการส่งความถี่ที่หลากหลาย ส่งผลให้คุณภาพเสียงมีรายละเอียดน้อยลงและชัดเจน ซึ่งเป็นสาเหตุที่วิทยุ AM มักใช้สำหรับการออกอากาศรายการวิทยุและรายการข่าว
แม้จะมีข้อจำกัด วิทยุ AM ก็ยังคงเป็นสื่อที่ได้รับความนิยมสำหรับการสื่อสารทางไกล โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่ห่างไกลซึ่งอาจไม่มีสัญญาณวิทยุ FM
นอกจากนี้ยังควรสังเกตว่า คุณภาพของสัญญาณที่ได้รับอาจได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย เช่น ความแรงของสัญญาณอินพุต คุณภาพของอุปกรณ์ที่ใช้ในการส่งและรับสัญญาณ และสภาพแวดล้อมที่ส่งสัญญาณ
การต้านทานสัญญาณรบกวน
วิทยุ FM สำคัญกว่าวิทยุ AM เมื่อพูดถึงการต้านทานสัญญาณรบกวน เนื่องจากการมอดูเลตความถี่ของวิทยุ FM ไวต่อสัญญาณรบกวนน้อยกว่าการมอดูเลตแอมพลิจูดของวิทยุ AM
พูดง่ายๆ ก็คือ วิธีการเข้ารหัสข้อมูลของวิทยุ FM เป็นความถี่ของคลื่นพาหะหมายความว่าการรบกวนใดๆ ในแอมพลิจูดของคลื่นจะไม่ส่งผลกระทบต่อข้อมูลที่ส่ง
ส่งผลให้ชัดเจนขึ้นและ คุณภาพเสียงที่วางใจได้มากขึ้น โดยมีความผิดเพี้ยนและสัญญาณรบกวนน้อยลง ในทางกลับกัน วิทยุ AM จะเข้ารหัสข้อมูลเป็นแอมพลิจูดของคลื่นพาหะ ทำให้มีความเสี่ยงที่จะถูกรบกวนมากขึ้น ซึ่งอาจทำให้เกิดเสียงคงที่ เสียงแตก และเสียงที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ ที่อาจรบกวนประสบการณ์การฟัง
วิทยุ AM กับ FM: แต่ละประเภทนำไปใช้ที่ใด
ดังที่เราได้เห็น AM และ FM มีลักษณะเฉพาะที่แตกต่างกันซึ่งโดยเนื้อแท้แล้วเหมาะสมกับเนื้อหาบางอย่างมากกว่า วิทยุ AM เป็นที่นิยมมานานสำหรับรายการวิทยุพูดคุยและรายการข่าว เนื่องจากความสามารถในการครอบคลุมช่วงคลื่นที่กว้างกว่าและความไวต่อสัญญาณรบกวนที่ลดลง
สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการประกาศเหตุฉุกเฉินและข้อความบริการสาธารณะที่ ต้องเข้าถึงพื้นที่กว้างอย่างรวดเร็ว คลื่น AM เคลื่อนที่ได้ไกลกว่าคลื่น FM เนื่องจากการสะท้อนของคลื่นจากชั้นไอโอโนสเฟียร์
สิ่งนี้ช่วยให้พวกเขาเข้าถึงตำแหน่งที่ห่างไกลได้มากขึ้นโดยไม่ต้องใช้เครื่องเร่งความเร็วภาคพื้นดิน นอกจากนี้ คลื่น AM ยังเคลื่อนที่ผ่านสิ่งกีดขวางทางกายภาพต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ทำให้เหมาะสำหรับการสื่อสารในกรณีฉุกเฉิน โดยทั่วไปแล้ววิทยุ AM สามารถเข้าถึงได้มากกว่าด้วยเครื่องรับราคาประหยัดจำนวนมาก
ในทางกลับกัน วิทยุ FM เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการออกอากาศเพลงเนื่องจากความไวต่อสัญญาณรบกวนต่ำและคุณภาพเสียงที่เหนือกว่า ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ความเที่ยงตรงและความชัดเจนมีความจำเป็นต่อประสบการณ์ของผู้ฟัง.
เมื่อเวลาผ่านไป ความแตกต่างระหว่างวิทยุ AM และ FM มีการพัฒนาขึ้น โดยขณะนี้สถานีวิทยุส่วนใหญ่ใช้ FM สำหรับรายการทอล์คโชว์และรายการข่าว เนื่องจากความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่ปรับปรุงคุณภาพเสียง
อย่างไรก็ตาม การใช้วิทยุ AM และ FM แบบดั้งเดิมยังคงเป็นจริงในบางแห่ง โดยวิทยุ AM มักจะทำหน้าที่เป็นแหล่งข้อมูลหลักสำหรับวิทยุพูดคุยและข่าวสาร และวิทยุ FM เป็นตัวเลือกอันดับต้น ๆ สำหรับการออกอากาศเพลง
AM vs FM Radio: 6 ข้อเท็จจริงที่ต้องรู้
James Clerk Maxwell ทำนายคลื่นวิทยุในปี 1864 ซึ่ง Heinrich Hertz ค้นพบในปี 1888 เฮิรตซ์ได้รับเกียรติจากการตั้งชื่อหน่วยความถี่ตามผลงานของเขา วิทยุทั้งสองประเภทใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ผ่าน ผ่านอากาศด้วยความเร็วแสง (300 ล้านเมตรต่อวินาที) Reginald Fessenden เป็นบุคคลแรกที่ออกอากาศสัญญาณเสียงโดยใช้แอมพลิจูดมอดูเลต (AM) ในวันคริสต์มาสอีฟปี 1906 จาก Brant Rock Massachusetts ในปี 1933 Edwin Armstrong ได้สาธิตคลื่นความถี่วิทยุ FM โดยใช้เครื่องส่งสัญญาณต้นแบบที่เขาสร้างขึ้นเองจากชิ้นส่วนอะไหล่ที่เขาพบวางอยู่รอบๆ ห้องปฏิบัติการของเขาที่มหาวิทยาลัยโคลัมเบีย เพื่อที่จะรับสัญญาณ AM คุณต้องมีเสาอากาศที่สามารถรับสัญญาณคลื่นยาวได้ อย่างไรก็ตาม ในการรับสัญญาณ FM คุณต้องมีเสาอากาศที่สามารถรับสัญญาณคลื่นสั้นหรือใช้จานดาวเทียม หากคุณใช้บริการวิทยุดาวเทียม เช่น SiriusXM เครื่องส่งรับวิทยุราคาถูกระดับผู้บริโภคมักใช้แอมพลิจูด การมอดูเลต (AM) ในขณะที่ระดับมืออาชีพที่มีราคาแพงกว่ามักจะใช้การมอดูเลตความถี่แถบความถี่แคบ (FM)
วิทยุ AM กับ FM: อันไหนดีกว่ากัน?
เมื่อพูดถึงเรื่องนี้ การตัดสินใจว่าจะใช้วิทยุ AM หรือ FM มักขึ้นอยู่กับสถานการณ์ในขณะนั้น
สำหรับการสื่อสารทางไกล โดยทั่วไปแล้ววิทยุ AM เป็นตัวเลือกที่ดีกว่า เนื่องจากสามารถเดินทางได้ไกลกว่าและเจาะทะลุกำแพงและสิ่งกีดขวางอื่นๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแบนด์วิธที่ต่ำกว่า จึงมีความไวต่อการรบกวนจากสัญญาณอื่นๆ ส่งผลให้เกิดไฟฟ้าสถิตและความผิดเพี้ยน
ในทางกลับกัน วิทยุ FM เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับสถานีวิทยุท้องถิ่น โดยให้คุณภาพเสียงที่สูงกว่าและได้รับผลกระทบจากการรบกวนน้อยกว่า อย่างไรก็ตาม ความยาวคลื่นที่สั้นกว่าจะจำกัดช่วง ทำให้ไม่เหมาะสำหรับการสื่อสารทางไกล
ท้ายที่สุดแล้ว การเลือกระหว่างวิทยุ AM และ FM จะขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของผู้ออกอากาศและผู้ฟังที่ต้องการ และ สภาพแวดล้อมที่ใช้งาน
วิทยุ AM กับ FM อธิบาย: อะไรคือความแตกต่าง? คำถามที่พบบ่อย (คำถามที่พบบ่อย)
วิทยุ AM และ FM แตกต่างกันอย่างไร
ตามชื่อที่บอกเป็นนัย ความแตกต่างหลักระหว่าง AM (การปรับแอมพลิจูด ) และ FM (การมอดูเลตความถี่) คือ AM จะเปลี่ยนแอมพลิจูดของสัญญาณเพื่อส่งข้อมูล ในขณะที่ FM จะเปลี่ยนความถี่
ประโยชน์หลักของการใช้วิทยุ AM เพื่อการสื่อสารคืออะไร
AM มีพิสัยทำการไกลกว่า FM มีราคาค่อนข้างถูกและใช้งานง่าย และสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพในพื้นที่ที่มีสิ่งกีดขวางมากมาย เช่น ภูมิประเทศที่เป็นภูเขาหรือใบไม้ที่ขึ้นหนาแน่น
ข้อดีของการใช้วิทยุ FM บนวิทยุ AM คืออะไร
ข้อได้เปรียบหลักของคลื่นวิทยุ FM คือมีแบนด์วิธกว้างกว่าคลื่น AM ซึ่งทำให้สามารถ พกพาข้อมูลได้มากขึ้นและส่งผลให้คุณภาพเสียงดีขึ้น นอกจากนี้ คลื่น FM ยังไวต่อการรบกวนและสัญญาณรบกวนน้อยกว่า ซึ่งทำให้เชื่อถือได้มากขึ้น
วิทยุ AM ยังใช้งานอยู่หรือไม่
ใช่ วิทยุ AM คลื่นยังคงใช้ในหลายส่วนของโลก มักใช้สำหรับการสื่อสารทางไกล เนื่องจากความถี่ต่ำกว่าและความยาวคลื่นยาวกว่า
อนาคตของวิทยุ AM และ FM คืออะไร
มันยากที่จะพูดอย่างแน่นอน แม้ว่าบริการสตรีมมิงแบบดิจิตอลจะได้รับความนิยมมากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่ก็ยังมีประชากรจำนวนมากที่ต้องการหมุนแป้นหมุนและจูนหาสถานี AM หรือ FM ที่พวกเขาชื่นชอบ
ทั้งสองจะยังคงใช้สำหรับ บางเวลาที่จะมา แม้ว่าจะมีแนวโน้มว่าความนิยมของวิทยุจะลดลงเนื่องจากมีผู้คนหันมาใช้บริการสตรีมมิงแบบดิจิทัลมากขึ้นสำหรับความบันเทิงด้านเสียงและความต้องการข้อมูล
การตั้งค่าและการบำรุงรักษาประเภทหนึ่งมีราคาแพงกว่าประเภทอื่นหรือไม่ อุปกรณ์หรือไม่
ใช่ การมอดูเลตความถี่ (FM) มีแนวโน้มที่จะต้องใช้อุปกรณ์และค่าบำรุงรักษาที่แพงกว่าเมื่อเทียบกับแอมพลิจูดมอดูเลต (AM) สาเหตุหลักมาจากความต้องการแบนด์วิดท์ที่สูงขึ้นซึ่งต้องการความสามารถในการรับส่งข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อให้สามารถส่งได้อย่างถูกต้องโดยไม่ผิดเพี้ยนหรือสูญเสียคุณภาพในการสร้างเสียง