Другие особенности систем с частотной модуляцией


Системы с широкополосными каналами (20 кгц), например станции с ЧМ, могут использовать только диапазон УКВ. Для радиовещания с ЧМ выделен участок 88-108 Мгц.
Дальность распространения сигналов на этих частотах ограничена двух-трехкратным расстоянием прямой видимости (до горизонта), т. е. менее 150 км. В связи с этим, на одной и той же несущей частоте без взаимных помех могут работать радиостанции, удаленные одна от другой на 350 км. В служебных или аварийных радиосвязях возможно использование одной и той же частоты близко расположенными станциями или группой радиостанций. В некоторых случаях захватывание сильной несущей нежелательно, так как затрудняется или делается невозможным обнаружение работы более слабой станции.
Две радиостанции с амплитудной модуляцией, несущие которых близки, вызывают в радиоприемнике свист. Такие помехи затрудняют прием нужной станции. Помехи такого характера могут создаваться радиостанциями, находящимися на удалении свыше тысячи километров, т. е. сила сигналов от которых очень мала по сравнению с полезным сигналом. Такой помехи не будет при приеме сигналов от радиостанций с частотной модуляцией, работающих на той же самой или на близких несущих частотах, так как дальности распространения сигналов УКВ ограничены. Происходит это также за счет эффекта захватывания (подавления) слабого сигнала сильным.
В радиовещании узкая полоса систем с амплитудной модуляцией всегда является препятствием для передачи более высоких звуковых частот, обеспечивающих естественность звучания музыки и речи. Частотная модуляция передает верхние звуковые частоты до 15 кгц, что дает значительно более качественную передачу.
В системах с амплитудной модуляцией средняя выходная мощность при 100-процентной модуляции на 50 % больше мощности в отсутствие модуляции, тогда как пиковая мощность достигает четырехкратной величины. Такие большие изменения мощности радиочастотных колебаний вызывают большие изменения, к. п. д. линейных усилителей или требуют мощного модуляторного каскада. В мощных передатчиках решение этой задачи представляет большие технические трудности. Наоборот, в системах с частотной модуляцией в модуляторе можно использовать даже маломощные приемные лампы. Выходной каскад в них работает с достаточно высоким к.п.д. в режиме класса С и обеспечивает постоянство мощности в антенне в любые отрезки времени. Модуляция в этом случае просто изменяет распределение мощности между несущей и различными боковыми частотами.
Вследствие подавления шумов, высококачественного воспроизведения и малых взаимных помех из-за ограниченной дальности распространения ЧМ широко используется в радиоретрансляционной связи, дополняющей или заменяющей проводные линии или проводные трансляции. Частотная модуляция применяется также в случаях многоканальных передач по одной линии связи, т. е. одновременных передач нескольких сообщений, например одновременной передачи речи и фототелеграфных сообщений или телевизионного изображения и звукового сопровождения. В последнем случае изображение передается с амплитудной модуляцией, а звуковое сопровождение — с частотной модуляцией.