A modulação de amplitude (AM) codifica informações variando a amplitude de uma onda portadora. A modulação de frequência (FM) transmite informações alterando a frequência da onda portadora. FM é menos suscetível a variações de amplitude e ruídos, oferecendo melhor qualidade de sinal que AM.
Principais lições
- Os sinais de rádio AM (modulação de amplitude) transmitem informações variando a amplitude da onda portadora, que é mais suscetível a ruídos e interferências, resultando em qualidade de som inferior.
- Os sinais de rádio FM (Frequency Modulation) transmitem informações alterando a frequência da onda portadora, proporcionando melhor qualidade de som e resistência a interferências, mas com um alcance mais limitado em comparação aos sinais AM.
- A principal diferença entre AM e FM está em suas técnicas de modulação, com AM ajustando a amplitude e FM alterando a frequência, o que afeta o alcance do sinal, a qualidade do som e a suscetibilidade a interferências.
AM x FM
O rádio AM transmite variando a amplitude da onda de rádio, enquanto o rádio FM transmite variando a frequência da onda de rádio. O FM oferece melhor qualidade de som, enquanto o AM tem um alcance mais amplo e é menos propenso a interferência. As estações AM têm um sinal mais forte durante a noite, enquanto as estações FM têm um sinal mais forte durante o dia.
A modulação de amplitude surgiu antes da modulação de frequência. A descoberta de sinais de rádio FM é uma atualização na clareza do sinal em comparação com os sinais de rádio AM.
Tabela de comparação
| Característica | Rádio AM | Rádio FM |
|---|---|---|
| Método de transmissão | Amplitude Modulada (AM) | Frequência Modulada (FM) |
| Qualidade do som | Abaixe | Mais alto |
| Variação | Mais longo | Shorter |
| Suscetibilidade a interferência | Mais alto | Abaixe |
| Largura de Banda | Mais estreito | Wider |
| Alcance de frequência | 535 1705-kHz | 88 108-MHz |
| Custo | Geralmente mais barato | Geralmente mais caro |
| Programação típica | Rádio, esportes, notícias | Música, rádio pública, programas especializados |
| Vantagens: | Maior alcance, menor custo | Maior qualidade de som, menos interferência |
| Desvantagens: | Qualidade de som inferior, mais suscetível a interferências | Alcance mais curto, custo mais alto |
O que é AM (modulação de amplitude)?
Modulação de Amplitude (AM) é uma técnica de modulação usada em sistemas de comunicação analógica para transmitir informações através de variações na amplitude de uma onda portadora. Envolve a combinação de um sinal de baixa frequência (áudio ou dados) com uma onda portadora de alta frequência.
Componentes chave
- Onda Transportadora: Uma forma de onda senoidal de alta frequência que atua como portadora da informação.
- Sinal modulante: O sinal de baixa frequência que contém a informação a ser transmitida. Este sinal modula a amplitude da onda portadora.
Processo de modulação
- Mistura: O sinal modulante e a onda portadora são combinados usando um mixer ou modulador.
- Variação de amplitude: A amplitude da onda portadora varia de acordo com a amplitude instantânea do sinal modulante.
Vantagens
- Implementação simples: AM é relativamente simples de implementar e requer circuitos menos complexos em comparação com outras técnicas de modulação.
- Compatibilidade: Os receptores AM estão amplamente disponíveis e podem demodular sinais de várias fontes.
Desvantagens
- Suscetibilidade ao Ruído: Os sinais AM são mais propensos a ruídos e interferências, afetando a qualidade do sinal.
- Uso ineficiente de largura de banda: AM utiliza uma largura de banda maior em comparação com outras técnicas de modulação, limitando o número de canais disponíveis.
Aplicações
- Rádio Transmissão: AM é comumente usado para transmissão de rádio de ondas longas e médias.
- Comunicação de rádio bidirecional: AM é empregado em vários sistemas de comunicação, incluindo aviação e comunicação marítima.
O que é FM (modulação de frequência)?
Modulação de frequência (FM) é uma técnica de modulação usada em telecomunicações para transmitir informações por meio de variações na frequência de uma onda portadora. Ao contrário da Modulação de Amplitude (AM), que altera a amplitude da onda portadora, o FM codifica os dados alterando sua frequência.
Mecanismo:
- Onda Transportadora:
- FM começa com uma onda portadora senoidal, caracterizada por sua frequência e amplitude.
- Codificação de informações:
- A informação a ser transmitida é sobreposta à onda portadora variando sua frequência proporcionalmente às variações do sinal de entrada.
- Desvio de Freqüência:
- O grau em que a frequência da onda portadora varia é conhecido como desvio de frequência. É diretamente proporcional à amplitude do sinal de entrada.
Vantagens:
- Melhor qualidade do sinal:
- FM é menos suscetível a variações de amplitude e ruído em comparação com AM, resultando em melhor qualidade de sinal.
- Amplitude Constante:
- Como a amplitude da onda portadora permanece constante, o sinal transmitido é menos afetado por distorções relacionadas à amplitude.
- Ampla largura de banda de frequência:
- Os sinais FM ocupam uma largura de banda de frequência mais ampla do que os sinais AM, permitindo a transmissão de mais informações.
Aplicações:
- Transmissão:
- FM é comumente usado em transmissão de rádio para obter transmissão de áudio de alta fidelidade.
- Comunicação de rádio bidirecional:
- FM é amplamente utilizado em sistemas de comunicação de rádio bidirecionais, proporcionando transmissão de voz clara e confiável.
- Radar de onda contínua modulada em frequência (FMCW):
- Em sistemas de radar, o radar FMCW utiliza técnicas FM para medições precisas de alcance e velocidade.
Principais diferenças entre AM e FM
- Método de modulação:
- AM (modulação de amplitude): Codifica informações variando a amplitude da onda portadora.
- FM (modulação de frequência): Transmite informações alterando a frequência da onda portadora.
- Suscetibilidade ao Ruído:
- SOU: Mais suscetível a variações de amplitude e ruídos, que podem afetar a qualidade do sinal.
- FM: Menos suscetível a variações de amplitude e ruídos, proporcionando melhor qualidade de sinal.
- Qualidade do sinal:
- SOU: Propenso a distorções e interferências, especialmente em transmissões de longa distância.
- FM: Oferece melhor qualidade de sinal, tornando-o adequado para transmissão e comunicação de áudio de alta fidelidade.
- Uso de largura de banda:
- SOU: Ocupa uma largura de banda de frequência mais estreita em comparação com FM.
- FM: Requer uma largura de banda de frequência mais ampla, permitindo a transmissão de mais informações.
- Amplitude versus variação de frequência:
- SOU: A informação é codificada nas variações de amplitude da onda portadora.
- FM: A informação é codificada nas variações de frequência da onda portadora.
- Aplicações:
- SOU: Comumente usado em transmissão de rádio de ondas médias e ondas curtas.
- FM: Amplamente utilizado em transmissão de áudio de alta qualidade, comunicação de rádio bidirecional e sistemas de radar.
- Faixa de transmissão:
- SOU: A transmissão de longa distância é possível, mas com maior suscetibilidade ao ruído.
- FM: Mais adequado para comunicação de médio alcance com menos suscetibilidade a ruídos.
- Complexidade do receptor:
- SOU: Receptores simples podem demodular e recuperar informações.
- FM: Requer receptores mais complexos para demodulação devido às variações de frequência.
- Amplitude Constante:
- SOU: A amplitude da onda portadora varia, afetando a consistência do sinal.
- FM: Mantém uma amplitude constante, contribuindo para a estabilidade do sinal.
- Desvio de frequência vs. modulação de amplitude:
- SOU: A informação é codificada nas variações de amplitude, diretamente relacionadas à amplitude do sinal de entrada.
- FM: A informação é codificada nas variações de frequência, diretamente relacionadas à frequência do sinal de entrada.
- https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ol-31-15-2254
- https://arxiv.org/pdf/1808.08589
- https://pure.tue.nl/ws/files/2235569/Metis174587.pdf
Última atualização: 25 de fevereiro de 2024
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Sandeep Bhandari é bacharel em Engenharia de Computação pela Thapar University (2006). Possui 20 anos de experiência na área de tecnologia. Ele tem grande interesse em vários campos técnicos, incluindo sistemas de banco de dados, redes de computadores e programação. Você pode ler mais sobre ele em seu página bio.
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