38、无线电知识与晶体收音机制作全解析

无线电知识与晶体收音机制作全解析

1. AM 与 FM 无线电原理

AM（调幅）无线电相对简单，但存在明显弱点。其主要问题在于，AM 收音机很难（甚至几乎不可能）区分电台发射的信号和其他来源产生的同频率杂散信号。闪电就是一个典型例子，闪电发生时会产生短暂而强大的电磁辐射，其频谱范围极广，几乎涵盖了 AM 无线电使用的所有频率。当你收听 AM 电台时，闪电产生的无线电能量会被当作声音播放出来，这种干扰信号被称为静电干扰，是 AM 无线电的主要缺点。

为了克服静电干扰，1933 年人们开发出了一种更好的在无线电波上叠加信息的方法——频率调制（FM）。在调频过程中，载波的强度不变，而是载波的精确频率与音频信号同步变化。当音频信号增强时，广播信号的频率会略微上升；当音频信号减弱时，频率则会稍有下降。

FM 无线电信号的频率变化通常在载波频率的一小部分范围内，一般频率保持在基频的 ±100kHz 以内。FM 电台的广播频率范围是 88 - 108MHz，在美国，每个电台的基频总是以 0.1、0.3、0.5、0.7 或 0.9 结尾，例如 89.3 或 107.5，而不会是 92.0 或 98.6。以 0.2MHz 为增量分配基频，能为每个电台在中心频率两侧提供 100kHz 的频率调制空间。例如，一个广播频率为 103.1 的电台，实际发送的信号频率范围是 103.0 - 103.2。大多数电台将频率变化限制在基频的 ±75kHz 以内，以防止相邻电台相互干扰。

FM 调制器通常使用一种名为变容二极管（varactor）的电子元件。变容二极管是一种特殊的二极管，它具有类似电容器的电容特性，并且当在二极管两端施加电压时，其电容会减小，本质上是一种电压控制的可变电容器。变容