AM fm是什麼：深入解析廣播技術的起源、原理與應用

您是否曾好奇，每天在車上或家中收聽的廣播，其背後的「AM」與「FM」究竟代表著什麼？這兩個看似簡單的縮寫，其實是兩種截然不同的廣播調變技術，它們深刻影響著我們接收聲音的方式。從新聞、音樂到天氣預報，AM與FM廣播數十年來一直是資訊傳播與娛樂的重要媒介。本文將帶您深入了解AM fm是什麼，揭開它們的神秘面紗，從基礎原理到實際應用，一次掌握這兩項經典的廣播技術。

AM fm是什麼？廣播技術的基石，帶您一次看懂！

「AM」和「FM」是廣播領域中最常見的兩種調變（Modulation）技術。它們的主要功能是將音頻訊號（如人聲、音樂）「載入」到無線電波中，使其能夠透過空氣傳播到遠方的接收器，再由接收器將音頻訊號從無線電波中「解調」出來，轉換成我們可以聽到的聲音。

雖然兩者都是用來傳送聲音訊號，但它們的調變方式、訊號特性、音質表現以及應用場景都有顯著的不同。接下來，我們將逐一解析。

AM與FM的基礎概念解析

什麼是AM廣播（振幅調變，Amplitude Modulation）？

AM是「Amplitude Modulation」的縮寫，中文譯為「振幅調變」。顧名思思義，這種技術是透過改變無線電波的「振幅」（即訊號的強度或高度）來攜帶音頻資訊。在AM廣播中，無線電載波的頻率保持不變，只有振幅會隨著原始音頻訊號的變化而起伏。

• 特點： AM廣播的訊號傳播距離較遠，因為其長波和中波頻率能夠沿著地球表面傳播（地波）或經由電離層反射（天波），繞過障礙物甚至到達地球的另一端。然而，它的音質通常較差，且容易受到電器雜訊、雷電或其他無線電訊號的干擾，導致聲音模糊或有雜音。
• 頻率範圍： AM廣播通常使用較低的頻率範圍，例如中波（MW，約530 kHz至1700 kHz）。

什麼是FM廣播（頻率調變，Frequency Modulation）？

FM是「Frequency Modulation」的縮寫，中文譯為「頻率調變」。與AM不同，FM是透過改變無線電波的「頻率」（即每秒鐘波形變化的次數）來攜帶音頻資訊。在FM廣播中，無線電載波的振幅保持不變，只有頻率會隨著原始音頻訊號的變化而高低起伏。

• 特點： FM廣播的最大優點是其優異的音質和強大的抗雜訊能力。由於音頻資訊儲存在頻率的變化中，而不是振幅，因此一般的電器雜訊或干擾（通常影響振幅）對FM訊號的影響較小。然而，FM訊號的傳播距離相對較短，通常是直線傳播（視線傳播），容易受到高樓或地形的阻擋。
• 頻率範圍： FM廣播通常使用較高的頻率範圍，例如甚高頻（VHF，約88 MHz至108 MHz）。

AM與FM廣播的運作原理

要更深入理解AM fm是什麼，了解它們的運作原理至關重要：

AM廣播原理簡述

在AM廣播中，發射機首先產生一個固定頻率的「載波」。當麥克風將聲音轉換成電訊號時，這個音頻訊號會被用來「調變」載波的振幅。換句話說，音頻訊號的強度越大，載波的振幅就越大；音頻訊號的強度越小，載波的振幅就越小。這樣，原始的音頻資訊就被編碼進了載波的振幅變化中。接收機接收到這個被調變的載波後，會將其解調，從振幅變化中提取出原始的音頻訊號，再透過揚聲器播放出來。

FM廣播原理簡述

FM廣播的原理與AM類似，但調變方式不同。發射機同樣產生一個固定振幅的載波。當音頻訊號進入時，它會「調變」載波的頻率。音頻訊號的強度越大，載波的頻率變化就越大（偏離中心頻率的程度）；音頻訊號的強度越小，頻率變化就越小。音頻訊號的頻率則決定了載波頻率變化的快慢。這樣，原始的音頻資訊就被編碼進了載波的頻率變化中。接收機接收到這個被調變的載波後，會將其解調，從頻率變化中提取出原始的音頻訊號，最終轉換成聲音。

AM與FM的關鍵差異比較

理解了AM fm是什麼及其基本原理後，我們可以更清楚地比較兩者在實際應用中的關鍵差異：

1. 調變方式：
   • AM： 振幅調變，透過改變載波的振幅來承載資訊。
   • FM： 頻率調變，透過改變載波的頻率來承載資訊。
2. 音質表現：
   • AM： 音質相對較差，頻寬較窄，通常為單聲道，聲音較為模糊，多用於語音節目。
   • FM： 音質優異，頻寬較寬，可支援立體聲，聲音清晰、保真度高，適合播放音樂。
3. 抗雜訊能力：
   • AM： 抗雜訊能力差，容易受到雷電、電器設備、高壓電線等產生的電磁干擾，導致雜音多。
   • FM： 抗雜訊能力強，由於資訊編碼在頻率變化而非振幅，因此對大多數雜訊免疫，聲音不易受干擾。
4. 訊號傳播距離與特性：
   • AM： 訊號傳播距離遠，可透過地波和天波傳播，能繞過障礙物，甚至可跨國界收聽。夜間傳播效果尤其好。
   • FM： 訊號傳播距離較近，主要為視線傳播（line-of-sight），易受地形、高樓等障礙物阻擋，訊號覆蓋範圍通常僅限於特定區域。
5. 頻寬需求：
   • AM： 所需頻寬較窄，因此可以在有限的頻譜資源中容納更多電台。
   • FM： 所需頻寬較寬，每個電台佔用的頻譜資源較多，但這也是其高品質音訊的基礎。
6. 主要應用：
   • AM： 常見於新聞、談話性節目、長距離通訊（如航海、航空）、緊急廣播等對音質要求不高但對覆蓋範圍有要求的場景。
   • FM： 主要用於音樂節目、地方性廣播、高音質的娛樂廣播等。

AM與FM各自的優勢與劣勢

AM廣播的優勢與劣勢

• 優勢：
  • 傳播距離遠： 訊號能傳播到地球的遠端，即使在偏遠地區也能接收。
  • 穿透力強： 訊號波長較長，不易受建築物阻擋。
  • 設備成本低： 相對簡單的調變解調電路，使得收音機成本較低。
• 劣勢：
  • 音質差： 頻寬窄，無法傳輸高保真音訊，容易受雜訊干擾。
  • 易受干擾： 任何影響電磁波振幅的因素都可能造成雜訊。

FM廣播的優勢與劣勢

• 優勢：
  • 音質佳： 頻寬足夠，能夠傳輸高品質的立體聲音訊。
  • 抗雜訊能力強： 不易受常見電磁干擾影響，訊號更穩定。
  • 清晰度高： 聲音表現豐富，細節豐富。
• 劣勢：
  • 傳播距離短： 訊號為視線傳播，容易受地形、建築物阻擋，覆蓋範圍有限。
  • 「多重路徑」問題： 訊號反射會導致「鬼影」或失真。
  • 設備相對複雜： 相對AM，其調變解調電路稍微複雜。

AM與FM廣播的現代應用與未來展望

儘管數位音頻串流、網路廣播等新興技術不斷發展，AM和FM廣播憑藉其獨特的優勢，在現代生活中依然扮演著不可或缺的角色。

AM廣播的應用場景

由於其廣闊的覆蓋範圍和穿透力，AM廣播在以下領域仍具重要性：

• 緊急廣播： 在自然災害或其他緊急情況下，AM廣播因其遠距離和穿透能力，常被作為重要的緊急訊息發布管道，即使在電力中斷、網路失效的情況下，電池供電的AM收音機也能提供資訊。
• 長距離資訊傳播： 對於需要覆蓋廣大地理區域（如農村、偏遠地區）的電台，AM是經濟有效的選擇。
• 交通與天氣資訊： 許多地區仍透過AM電台播報即時的交通路況和天氣預報。

FM廣播的應用場景

FM廣播因其卓越的音質，仍是主流的音樂和地方性廣播形式：

• 音樂電台： 提供高保真的音樂播放體驗，是大多數流行音樂電台的首選。
• 地方性廣播： 城市或區域性的新聞、談話和社區服務資訊，常用FM廣播來精準覆蓋目標聽眾。
• 車載娛樂系統： 幾乎所有汽車都內建FM收音機，是駕駛者最常使用的娛樂來源之一。

AM/FM在數位時代的地位

AM fm是什麼？它們不僅是歷史的遺產，更是現代通訊的基石。雖然數位廣播（如DAB/DAB+）和網路廣播提供了更多功能和更佳音質，但AM和FM廣播的簡單性、經濟性和廣泛的基礎設施使其難以被完全取代。尤其是在發展中國家或基礎設施不完善的地區，AM/FM仍然是最普及、最可靠的訊息接收方式。它們的韌性和普惠性，確保了即使在數位洪流中，傳統廣播仍能佔有一席之地。

常見問題（FAQ）

以下是一些關於AM fm是什麼的常見問題與解答：

如何才能在智慧型手機上收聽AM或FM廣播？

要透過智慧型手機收聽AM或FM廣播，主要有兩種方式：

• 內建FM收音機晶片： 部分較舊或特定型號的智慧型手機內建有FM收音機晶片，通常需要插入耳機作為天線才能接收FM訊號。AM收音機晶片在手機中則極為罕見。
• 網路串流應用程式： 最常見的方式是下載廣播電台的官方App，或使用提供廣播串流服務的App（如TuneIn Radio、網路收音機App等）。這些App透過網際網路接收電台的音頻串流，因此需要網路連線，且並非直接接收AM/FM無線電波。

為何AM廣播的音質常常不如FM清晰？

AM廣播的音質不如FM清晰，主要原因有二：

• 調變方式： AM是振幅調變，訊號的音量大小由振幅變化決定。環境中的電磁雜訊（如閃電、電器火花、馬達運轉）會直接影響無線電波的振幅，進而對AM音訊造成干擾，產生雜音。
• 頻寬限制： AM廣播的頻寬較窄，限制了其能傳輸的音頻頻率範圍，因此無法達到高保真音質。

為何FM廣播能提供較佳的音質？

FM廣播能提供較佳音質的原因在於其「頻率調變」的特性：

• 抗雜訊能力： FM是頻率調變，音頻資訊儲存在頻率的變化中。大多數常見的電磁雜訊會影響訊號的振幅，但對頻率的影響很小。FM接收機通常配有「限幅器」，可以削去受到雜訊影響的振幅部分，而保留不受影響的頻率資訊，從而有效抑制雜訊。
• 頻寬較寬： FM廣播使用較寬的頻寬，能夠傳輸更廣泛的音頻頻率範圍，因此能提供更豐富、更真實的聲音細節，甚至支援立體聲播放。

AM和FM廣播的典型頻率範圍各是什麼？

AM和FM廣播使用的頻率範圍通常有明顯區分：

• AM廣播： 通常運行在中波（Medium Wave, MW）頻段，其頻率範圍大約在530 kHz到1700 kHz之間（在台灣，AM電台頻率多介於531 kHz到1602 kHz）。
• FM廣播： 通常運行在甚高頻（Very High Frequency, VHF）頻段，其頻率範圍大約在88 MHz到108 MHz之間（在台灣，FM電台頻率多介於88.1 MHz到107.9 MHz）。

為何在數位串流時代，AM和FM廣播仍然重要？

在數位串流時代，AM和FM廣播之所以仍保持重要性，原因如下：

• 普及性與可達性： 傳統廣播設備（收音機）成本低廉且普及，尤其在偏遠地區或發展中國家，它們是最容易獲取資訊的管道。
• 應急通訊： 在自然災害、電力中斷或網路失效等緊急情況下，AM/FM廣播作為無需網路即可運作的資訊來源，成為重要的應急通訊工具。
• 無需數據流量： 收聽傳統廣播不消耗網路數據流量，對於手機上網資費較高的用戶來說，這是經濟實惠的選擇。
• 簡單易用： 操作簡單，無需複雜設定或登入，適合所有年齡層的使用者。
• 車載系統標配： 大多數汽車都內建AM/FM收音機，是駕駛者獲取資訊和娛樂的即時主要來源。