La radio AM / FM peut ressembler à de la magie pure. Lorsque vous allumez la radio, vous pouvez entendre de la musique, de la voix ou tout autre divertissement audio diffusé depuis une source située à des centaines, voire des milliers de kilomètres plus loin! Cependant, la réception radio est assez facile à comprendre une fois que vous avez démystifié la manière dont les ondes radio sont créées et diffusées.
Que sont les ondes radio?
Vous connaissez probablement AM, qui signifie La modulation d'amplitude et FM, qui signifie Modulation de fréquence . Les programmes radio AM et FM sont transmis par voie hertzienne via des ondes radio qui font partie d’une vaste gamme d’ondes électromagnétiques, notamment les rayons gamma, les rayons X, les rayons ultraviolets, la lumière visible, l’infrarouge et les micro-ondes. Les ondes électromagnétiques sont partout autour de nous, à différentes fréquences. Les ondes radio présentent des propriétés similaires à celles des ondes lumineuses (par exemple, réflexion, polarisation, diffraction, réfraction), mais existent à une fréquence à laquelle nos yeux ne sont pas sensibles.
Les ondes électromagnétiques sont générées par le courant alternatif (CA), qui est le courant électrique utilisé pour faire fonctionner presque tous les appareils et / ou technologies de nos maisons et de nos vies - des machines à laver aux téléviseurs en passant par nos appareils mobiles. Aux États-Unis, le courant alternatif fonctionne à 120 volts à 60 Hz. Cela signifie que le courant alterne (change de direction) dans le fil 60 fois par seconde. D'autres pays utilisent la norme 50 Hz. Bien que les fréquences 50 et 60 Hz soient considérées comme des fréquences relativement basses, les courants alternatifs génèrent toujours un niveau de base de rayonnement électromagnétique (EMR). Cela signifie qu'une partie de l'énergie électrique s'échappe du fil et est transmise dans l'air. Plus la fréquence de l'électricité est élevée, plus il y a d'énergie qui parvient à s'échapper du fil dans un espace ouvert. Ainsi, le rayonnement électromagnétique peut être décrit de manière vague comme de "l'électricité dans l'air".
Le concept de modulation
L'électricité dans l'air n'est rien d'autre qu'un bruit aléatoire. Pour être transformé en signaux utiles qui transmettent des informations (musique ou voix), vous devez d’abord les moduler, et la modulation est à la base des signaux radio AM et FM. C'est ainsi que les termes AM et FM ont été créés puisque AM correspond à modulation d'amplitude et FM à modulation de fréquence.
Un autre mot pour modulation est changement. Le rayonnement électromagnétique doit être modulé ou modifié pour être utile en tant que transmission radio. Sans modulation, aucune information ne serait transmise par un signal radio. La modulation est un concept facile à comprendre, d'autant plus que tout cela nous entoure. Notre sens de la vision est un bon exemple pour décrire le fonctionnement de la modulation. Une feuille de papier vierge dans votre main est inutile jusqu'à ce qu'elle devienne modulée ou modifiée de manière significative. Quelqu'un devrait écrire ou dessiner sur le papier afin de communiquer des informations utiles.
Lorsqu'il s'agit d'émissions radio, le rayonnement électromagnétique (électricité dans l'air) doit être modulé avec les informations souhaitées à envoyer.
Émissions de radio AM
La radio AM utilise la modulation d'amplitude et constitue la forme la plus simple de diffusion radio. Pour comprendre la modulation d'amplitude, considérons un signal (ou onde) continu diffusant à 1000 kHz sur la bande AM. L'amplitude (ou la hauteur) du signal constant est inchangée ou non modulée, ne contenant donc aucune information utile. Ce signal continu ne produit que du bruit jusqu'à ce qu'il soit modulé avec des informations telles que la voix ou la musique. La combinaison des deux résultats dans un changer la force d'amplitude du signal constant, qui augmente et diminue proportionnellement à l'information. Seule l'amplitude change, car la fréquence reste constante pendant tout le temps.
La radio AM en Amérique fonctionne dans une gamme de fréquences allant de 520 kHz à 1710 kHz. D'autres pays et régions ont des gammes de fréquences différentes. La fréquence spécifique est connue sous le nom de fréquence porteuse , qui est le véhicule par lequel le signal réel est acheminé d’une antenne de radiodiffusion à un syntoniseur de réception.
La radio AM présente l’avantage d’émettre sur de plus grandes différences, d’avoir plus de stations dans une gamme de fréquences donnée et d’être facilement captées par les récepteurs. Cependant, les signaux AM sont plus sensibles au bruit et aux interférences statiques, par exemple lors d'un orage. L'électricité générée par la foudre produit des pics de bruit qui sont captés par les syntoniseurs AM. La radio AM a également une plage audio très limitée, de 200 Hz à 5 kHz, ce qui limite son utilité davantage pour la radio parlée et moins pour la musique. En ce qui concerne la musique, les signaux AM ont une qualité sonore inférieure à celle de la FM.
Émissions de radio FM
La radio FM utilise la modulation de fréquence. Pour comprendre la modulation de fréquence, considérons un signal avec une fréquence et une amplitude stables. La fréquence du signal est inchangée ou non modulée, il n'y a donc aucune information utile contenue. Mais une fois que l’information a été introduite dans ce signal, la combinaison aboutit à une changer à la fréquence , qui est directement proportionnelle à l'information. Lorsque la fréquence est modulée entre basse et haute, la musique ou la voix est transmise par la fréquence porteuse. Mais seule la fréquence change en conséquence; l'amplitude reste constante pendant tout le temps.
La radio FM fonctionne dans la gamme de fréquences allant de 87,5 MHz à 108,0 MHz, ce qui est une gamme de fréquences beaucoup plus grande que la radio AM. La plage de distance pour les transmissions FM est plus limitée que AM - généralement inférieure à 100 miles.Cependant, la radio FM convient mieux à la musique; la plage de bande passante supérieure de 30 Hz à 15 kHz produit la qualité sonore que nous préférons écouter et apprécier normalement. Mais pour avoir une plus grande zone de couverture, les transmissions FM ont besoin de stations supplémentaires pour acheminer des signaux plus loin.
Les émissions FM se font aussi généralement en stéréo - quelques stations AM sont également capables de diffuser des signaux stéréo. Et bien que les signaux FM soient moins sensibles au bruit et aux interférences, ils peuvent être limités par des barrières physiques (bâtiments, collines, etc.) qui ont une incidence sur la réception globale. C'est pourquoi vous pouvez capter certaines stations de radio plus facilement à certains endroits, que ce soit à l'intérieur de votre maison ou en ville.
