Perché le stazioni radio che interferiscono non vengono riprodotte contemporaneamente?


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Dato che le onde radio sono additive, mi aspetto che le stazioni sovrapposte (ad es. Due segnali diversi che trasmettono su un raggio d'azione di 95,7) possano suonare contemporaneamente sulla mia radio.

Ma non è quello che succede. Invece, sento solo una stazione alla volta, con la radio che passa avanti e indietro tra le due stazioni mentre guido e un po 'di elettricità statica in mezzo. Perché succede? Perché non ascolto mai entrambe le stazioni contemporaneamente?


Per favore fatemi sapere se questa domanda si adatterebbe meglio alla
fisica.SE

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Non posso darti una risposta, ma questo ha a che fare con la demodulazione. Utilizzando AM, puoi effettivamente ascoltare più stazioni contemporaneamente, ma ciò non funziona su FM, dove è possibile ascoltare solo la stazione più potente.
AndrejaKo

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Questa è un'ottima domanda, e la risposta probabilmente ha a che fare con la demodulazione basata su una frequenza specifica anziché su tutto lo spettro. Ma voglio anche notare che ho sentito molte volte in cui una seconda trasmissione si sovrappone alla trasmissione corrente, quindi entrambi suonano contemporaneamente alla radio.
Boardbite

@BlueRaja: Anche le onde acustiche mostrano una sovrapposizione ("sono additivi") e comunque non senti "tre" se una persona dice "uno" e un'altra persona dice "due" allo stesso tempo.
Cagliata

@Curd: ... No, senti sia "uno" che "due" allo stesso tempo, che è esattamente quello che mi aspettavo dalla radio.
BlueRaja - Danny Pflughoeft

Risposte:


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La tua menzione della frequenza (97,5 MHz) ci dice che questo è un ricevitore FM. (AM si comporterà in modo diverso, così come altri schemi di modulazione).

Poiché FM è codificato modulando la frequenza del segnale, qualsiasi cosa abbia a che fare con AM è indesiderabile. Per far ciò, la maggior parte dei ricevitori amplifica eccessivamente il segnale fino a quando non diventa più grande di quanto possano passare le fasi successive. Il segnale quindi "si aggancia" alla tensione di quell'amplificatore. Questo stadio è chiamato "limitatore" - limita l'ampiezza a un valore fisso. In teoria, qualsiasi segnale più debole di quello scompare e diventa solo rumore, e qualsiasi segnale più forte di quello ha un livello fisso molto piacevole che il rivelatore FM può gestire senza doversi preoccupare delle variazioni di ampiezza.

Gli stadi dell'amplificatore-limitatore creano un fenomeno chiamato "cattura", in cui il segnale forte tende a eliminare quello più debole. Questo è il motivo per cui senti solo una stazione.

Se i segnali fossero molto vicini nella forza, li sentiresti davvero "mescolare insieme", ma ciò accade solo per una frazione di secondo quando i livelli del segnale cambiano rapidamente (presumibilmente, sei in un veicolo), quindi normalmente non ' non lo sento.


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Si noti che dovrebbero essere molto vicini nella forza. I rapporti di acquisizione tipici sono inferiori a 2 dB.
user207421

No. I segnali FM non sono additivi. L'aggiunta di due segnali FM non genera un segnale FM "misto". Nemmeno se i due segnali portanti sono sincroni. (E se il ricevitore non "catturasse" un segnale, non sarebbe in grado di demodularlo, poiché i normali ricevitori FM usano il segnale "catturato" per la demodulazione).
David,

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Ecco la mia opinione su di esso:

Mentre i segnali portanti possono avere la stessa frequenza , hanno fasi diverse . Mentre il PLL nel decodificatore FM si sposta, si blocca prima su una fase e poi sull'altra, portando alla decodifica di trasmissioni alternate col passare del tempo.


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Perché pensi che abbiano fasi diverse?
Szymon Bęczkowski il

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Non sarebbe insolito per loro avere fasi diverse. E se prendiamo in considerazione il commento del boardbite, potrebbero avere fasi uguali o simili, portando a un fenomeno diverso con la stessa spiegazione di base.
Ignacio Vazquez-Abrams,

Perché supponi che ogni rivelatore FM sia un PLL?
user207421

@EJP: è vero che i PLL non sono l'unico metodo per rilevare FM. Sono, tuttavia, uno dei rivelatori meno costosi e più compatti disponibili, portando al loro uso popolare.
Ignacio Vazquez-Abrams,

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I segnali radio FM non sono additivi. Se si sommano due segnali FM insieme, non si ottiene un segnale FM "misto". Ricevi solo rumore.

Fortunatamente, i ricevitori FM sono bravi a captare un segnale FM dal rumore, quindi la tua radio è in grado di separare l'uno o l'altro dei due segnali dal rumore. Lo fa bloccandosi sulla fase di un segnale portante, che gli consente di trattare il segnale sfasato come rumore di ampiezza, che rifiuta sempre.

Il problema è che, quando i due segnali si spostano dentro e fuori fase (qualcosa che accade a causa della musica, anche se i due trasmettitori sono perfettamente bloccati in fase, cosa che non lo sono), il segnale bloccato viene catturato da uno o l'altro - dei due trasmettitori. Quale segnale viene seguito non dipende dall'ampiezza (a meno che la differenza di ampiezza non sia abbastanza grande), ma da (1) la musica (che sta eseguendo una deriva transitoria verso la fase portante) e (2) la deriva della fase del trasmettitore e (3) il ricevitore (che avrà una preferenza di deriva in qualsiasi momento).

È possibile realizzare ricevitori FM che non siano bloccati in fase. Ad esempio, è possibile convertire la frequenza in ampiezza prima di eseguire la conversione. In tal caso, il tuo segnale FM misto non funzionerebbe affatto, perché il rumore non avrebbe una frequenza portante recuperabile.

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