เครื่องส่งวิทยุระบบเอเอ็มและเอฟเอ็มนั้น ประกอบด้วยส่วนที่เป็นมอดดูเลเตอร์ ซึ่งเป็นวงจรที่นำเอาสัญญาณข้อมูลไปมอดดูเลตตัวพาผลที่ได้จะเป็นสัญญาณเอเอ็มหรือเอฟเอ็ม ที่มีความถี่ศูนย์กลางอยู่ที่ความถี่ของตัวพา หลังจากนั้นจะถูกขยายให้มีกำลังสูงเท่าที่ต้องการ แล้วจึงส่งสัญญาณไปยังเสาอากาศเพื่อให้แผ่กระจายเป็นคลื่นวิทยุออกไป เครื่องรับวิทยุ เอเอ็มและเอฟเอ็มที่มีขายในท้องตลาดจะเป็นเครื่องรับที่เรียกว่า ระบบซูเปอร์เฮตเทอโรไดน์ (superheterodyne) โดยมีหลักการทำงานอย่างคร่าวๆ ดังต่อไปนี้
ส่วนแรกของเครื่องรับคือ เสาอากาศ ซึ่งจะทำหน้าที่แปลงคลื่นวิทยุ เป็นสัญญาณไฟฟ้าปกติสัญญาณนี้จะอ่อนมาก สัญญาณที่ได้รับจะอ่อนลงถ้าระยะทางจากเครื่องส่งเพิ่มขึ้น เสาอากาศนี้จะรับคลื่นวิทยุจำนวนมากมายที่อยู่ในอากาศ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวิธีการกรองเอาสัญญาณที่ไม่ต้องการออก เพื่อที่เครื่องรับจะได้เลือกเฉพาะสถานีวิทยุที่ต้องการ
วิธีการกรองจะใช้เทคนิคที่ขยับความถี่ของสถานีที่ต้องการไปยังความถี่ที่คงตัวค่าหนึ่ง ความถี่คงตัวนี้เรียกว่า ความถี่ไอเอฟ (IF ย่อมาจาก intermediate frequency) ระบบเอเอ็มจะใช้ความถี่ ๔๕๕ กิโลเฮิรตซ์ และระบบเอฟเอ็มจะใช้ความถี่ ๑๐.๗ เมกะเฮิรตซ์ แล้วจึงผ่านวงจรกรองหรือฟิลเตอร์ที่ปล่อยให้ความถี่ไอเอฟและใกล้เคียงผ่านได้เท่านั้น วงจรกรองนี้เรียกว่าไอเอฟฟิลเตอร์ วงจรที่ทำหน้าที่ขยับความถี่นั้นเรียกว่า วงจรมิกเซอร์ (mixer) ซึ่งทำการคูณสัญญาณที่รับเข้ามากับสัญญาณไซน์ที่สร้างขึ้นในเครื่องรับ ความถี่ของสัญญาณไซน์จะมีค่าเท่ากับความถี่ของสถานีที่ต้องการ บวกกับ ๔๕๕ กิโลเฮิรตซ์ (หรือ ๑๐.๗ เมกะเฮิรตซ์ กรณีเป็นเอฟเอ็ม) ดังเช่น ถ้าต้องการรับสถานีวิทยุเอเอ็มความถี่ ๖๕๐ กิโลเฮิรตซ์ ผู้ฟังก็จะปรับปุ่มเลือกสถานีบนเครื่องรับจนหน้าปัดบอกว่า ๖๕๐ กิโลเฮิรตซ์ ปุ่มนี้เองจะไปเปลี่ยนความถี่ของวงจรกำเนิดสัญญาณไซน์ ให้สร้างความถี่ที่ ๖๕๐ + ๔๕๕ = ๑,๑๐๕ กิโลเฮิรตซ์ วงจรมิกเซอร์จะทำหน้าที่คูณสัญญาณความถี่ ๑,๑๐๕ กิโลเฮิรตซ์ กับสัญญาณที่เข้ามาจากเสาอากาศผลของการคูณสองสัญญาณเข้าด้วยกันจะทำให้เกิดสัญญาณสองสัญญาณ สัญญาณที่หนึ่งจะมีความถี่เท่ากับผลต่างของความถี่ของสัญญาณทั้งสอง สัญญาณที่สองจะมีความถี่เท่ากับผลบวกของความถี่ของสัญญาณทั้งสอง
เนื่องจากสัญญาณจากเสาอากาศมีมากมายผลของวงจรมิกเซอร์ก็มีสัญญาณมากมายเช่นเดียวกัน แต่สัญญาณส่วนมากจะไม่สามารถผ่านไอเอฟฟิลเตอร์ สัญญาณของสถานีที่ผ่านได้ก็คือสถานีที่มีความถี่เท่ากับผลต่างของความถี่ของสัญญาณไซน์ และความถี่ไอเอฟ ในกรณีของตัวอย่างที่กล่าวไว้ สัญญาณไซน์มีความถี่ ๑,๑๐๕ กิโลเฮิรตซ์ ดังนั้น สถานีที่ผ่านไอเอฟฟิลเตอร์ ได้นั้น จะต้องมีความถี่ของตัวพาเท่ากับ ๑,๑๐๕-๔๕๕ = ๖๕๐ กิโลเฮิรตซ์
เมื่อผ่านไอเอฟฟิลเตอร์แล้วก็จะมีวงจรขยายสัญญาณไอเอฟ แล้วจึงผ่านวงจรดีมอดดูเลเตอร์ (demodulator) ซึ่งทำหน้าที่ดึงเอาสัญญาณข้อมูลที่ขี่บนแอมปลิจูด (หรือสัญญาณข้อมูลที่ขี่บนความถี่ในกรณีของเอฟเอ็ม) ออกมา เมื่อได้แล้วก็จะผ่านวงจรขยายให้มีกำลังเพิ่มมากขึ้นตามที่ต้องการเพื่อจะไปขับลำโพง กลายเป็นเสียงหรือดนตรีออกมาการปรับปุ่มบนเครื่องรับวิทยุให้ดังมากดังน้อย ก็คือการปรับกำลังขยายของวงจรขยายนั่นเอง ความถี่ที่ใช้ในการกระจายเสียงระบบเอเอ็ม อยู่ในช่วง ๕๒๖.๕ กิโลเฮิรตซ์ ถึง ๑,๖๐๖.๕ กิโลเฮิรตซ์ ส่วนระบบเอฟเอ็มใช้ความถี่ในช่วง ๘๗ เมกะเฮิรตซ์ ถึง ๑๐๘เมกะเฮิรตซ์
สัญญาณที่มอดดูเลตแบบเอฟเอ็มมีคุณภาพดีกว่าแบบเอเอ็ม เพราะว่า ระบบเอฟเอ็มสามารถกำจัดสัญญาณรบกวนได้ดีกว่าระบบเอเอ็ม แต่ว่าสัญญาณเอฟเอ็มต้องใช้ช่องความถี่ที่กว้างกว่าทำให้การจัดสรรความถี่ให้กับสถานีทำได้น้อยรายกว่าการใช้ระบบเอเอ็ม
[กลับหัวข้อหลัก]