เหตุใดคลื่นวิทยุ FM จึงมีคุณภาพเสียงที่ชัดเจนกว่าคลื่น AM

เสียงใส ไร้รอยต่อ: ทำไมคลื่นวิทยุ FM จึงชัดกว่า AM

เสียงเพลงไพเราะจากคลื่นวิทยุ เป็นสิ่งที่หลายคนคุ้นเคย แต่คุณเคยสงสัยหรือไม่ว่าทำไมคลื่นวิทยุ FM ถึงมอบประสบการณ์การฟังที่ใสกว่า ชัดเจนกว่า คลื่น AM อย่างเห็นได้ชัด? คำตอบไม่ได้อยู่ที่ความลึกลับซับซ้อนอะไร แต่เป็นหลักการทางวิศวกรรมที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงระหว่างสองเทคโนโลยีนี้

ความแตกต่างที่สำคัญอยู่ที่ วิธีการมอดูเลตสัญญาณ หรือการแปลงสัญญาณเสียงให้เป็นคลื่นวิทยุที่ส่งออกไป คลื่น AM หรือ Amplitude Modulation จะใช้การเปลี่ยนแปลง ความแรง (Amplitude) ของคลื่นพาหะ (Carrier Wave) ตามรูปแบบของสัญญาณเสียง ในขณะที่ FM หรือ Frequency Modulation ใช้การเปลี่ยนแปลง ความถี่ (Frequency) ของคลื่นพาหะแทน

นี่คือที่มาของความแตกต่างในคุณภาพเสียง:

• ความกว้างของแบนด์วิธ: การมอดูเลตแบบ FM สามารถใช้แบนด์วิธที่กว้างกว่า AM หมายความว่าสามารถส่งข้อมูลเสียงได้มากขึ้น ครอบคลุมความถี่เสียงได้หลากหลายและละเอียดกว่า ส่งผลให้ได้เสียงที่คมชัด มีมิติ และสามารถแยกแยะรายละเอียดปลีกย่อยของเสียงดนตรีหรือเสียงพูดได้อย่างดีเยี่ยม ในขณะที่ AM ด้วยแบนด์วิธที่แคบกว่า จึงมีรายละเอียดเสียงน้อยกว่า ฟังแล้วอาจรู้สึกทื่อๆ และมีเสียงรบกวนแทรกแซงได้ง่ายกว่า

• ความต้านทานต่อสัญญาณรบกวน: ความแปรปรวนของความแรงสัญญาณใน AM ทำให้เกิดความอ่อนไหวต่อสัญญาณรบกวนจากแหล่งต่างๆ เช่น สัญญาณไฟฟ้าจากเครื่องใช้ไฟฟ้า หรือแม้แต่ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติ เสียงรบกวนเหล่านี้จะมารบกวนความแรงสัญญาณ ทำให้เกิดเสียงแตกๆ หรือเสียงครื้นเครง ในทางตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงความถี่ใน FM มีความแข็งแกร่งต่อสัญญาณรบกวนเหล่านี้มากกว่า เนื่องจากความถี่สัญญาณแทบไม่เปลี่ยนแปลง จึงทำให้ได้รับเสียงที่ใสสะอาดกว่า

• การบิดเบือน: การมอดูเลตแบบ AM มีแนวโน้มที่จะเกิดการบิดเบือนสัญญาณเสียงได้ง่ายกว่า โดยเฉพาะเมื่อมีการส่งสัญญาณที่มีระดับเสียงสูง ทำให้เกิดการ clipping หรือการตัดเสียง ส่งผลให้คุณภาพเสียงลดลง FM มีการบิดเบือนน้อยกว่า เนื่องจากใช้การมอดูเลตความถี่ ทำให้ได้เสียงที่สมดุลและเป็นธรรมชาติมากขึ้น

สรุปแล้ว ความชัดเจนของเสียงใน FM เกิดจากการใช้ความถี่ในการมอดูเลต ซึ่งให้แบนด์วิธที่กว้าง ความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนที่ดีกว่า และการบิดเบือนน้อยกว่า จึงส่งผลให้ได้เสียงที่มีคุณภาพสูงกว่า และประสบการณ์การฟังที่ดียิ่งกว่า AM อย่างเห็นได้ชัดเจน