บล็อกไดอะแกรมเครื่องรับ-ส่งวิทยุสื่อสาร

เครื่องรับวิทยุสื่อสาร

เครื่องรับวิทยุสื่อสาร แบบ Superheterodyne
วิทยุกระจายเสียงแบบ AM จะ มีช่วงความถี่อยู่ที่ประมาณ 535 KHz - 1,605 KHz แต่ละ สถานีจะมี Bandwidth ประมาณ 10 KHz ความถี่ IF เท่ากับ 455 KHz

AM radio is broadcast on several frequency bands

วิทยุกระจายเสียงระบบ AM ส่งออกอากาศ ด้วยหลายช่วงความถี่

• วิทยุคลื่นยาว หรือ Long wave ,LW ออกอากาศที่ความถี่ 153 kHz–279 kHz สถานีจะมี Bandwidth ประมาณ 9 KHz
• วิทยุคลื่น ปานกลาง หรือ Medium wave , MW ออกอากาศที่ความถี่ 535 kHz–1,605 kHz. แต่ละ สถานีจะมี Bandwidth ประมาณ 10 KHz
• วิทยุคลื่นสั้น หรือ Short wave , SW ออกอากาศที่ความถี่ 2.3 MHz – 26.1 MHz โดยจะแบ่งออกเป็น 15 ช่วงความถี่ย่อย แต่ละ สถานีจะมี Bandwidth ประมาณ 5 KHz ช่วงความถี่นี้จะเดินทางได้ไกล ที่สุด

ตัวอย่างเครื่องรับ วิทยุคลื่นสั้น

RF Amplifier ทำหน้าที่ขยายสัญญาณวิทยุที่รับเข้ามาจากสายอากาศ ในส่วนนี้จะมีวงจร Tune เลือกรับมาเฉพาะ ความถี่ช่วง 535 KHz - 1,605 KHz

สายอากาศของเครื่องรับวิทยุแบบ AM

วงจร Mixer
ทำหน้าที่ผสมคลื่น จากภาค RF amp. และ Local Oscillator สัญญาณที่ออกมาทั้งหมด มี 4 ส่วนคือ

1. ความถี่ RF ที่รับเข้ามา
2. ความถี่ OSC ที่ส่งมาจาก Local Oscillator
3. ความถี่ผลต่างระหว่าง OSC กับ RF (OSC - RF) = IF = 455 KHz
4. ความถี่ผลบวกระหว่าง OSC กับ RF (OSC + RF)

ความถี่ที่ส่งไปยัง ภาค IF มีความถี่เดียวคือ ความถี่ ผลต่าง 455 KHz ชึ่งไม่ว่า RF จะรับความถี่ใดเข้ามา IF ก็ยังคงเท่าเดิม

วงจร Local Oscillator หรือวงจร OSC. ทำหน้าที่ผลิดความถี่ขึ้นมา มีความแรงคงที่ ส่วนความถี่จะเปลี่ยนแปลงได้ ตาม RF ที่รับเข้ามา ซึ่งภาค OSC จะผลิดความถี่ขึ้นมาสูงกว่า RF เท่ากับ IF คือ 455 KHz เสมอ เช่น รับสัญญาณ AM จากสถานี ความถี่ 600 KHz ความถี่ของวงจร OSC

FOSC = fRF + fIF
= 600 KHz + 455 KHz
= 1,055 KHz

ในวิทยุ AM บางรุ่น อาจจะรวม ภาค Mixer กับ OSC เข้าด้วยกัน เรียกว่า Converter ถ้ารวม 3 วงจรเข้าด้วยกัน คือ RF Amp + Mixer + OSC. เราจะเรียกว่า ภาค Front End

Superheterodyne AM radio front end with improved front end filtering จากรูป ตัวอย่าง เป็นวงจรวิทยุ AM แบบ Superheterodyne ที่เพิ่มวงจรกรองสัญญาณเข้าไป วงจรกรอง เป็น L และ C ก่อนที่จะเข้าวงจร Mixer สมมุติว่าเราต้องการรับสัญญาณที่ความถี่ 1,490 KHz วงจร OSC จะผลิตความถี่ขึ้นมา 1,945 KHz และความถี่ IF ก็เป็น 455 KHz จากรูป การเปลี่ยนความถี่ ของ RF และ OSC เราจะทำพร้อมกันโดย เปลียนค่าของ C

dual ganged-variable capacitor

วงจร IF Amp คำว่า IF ก็คือ Intermediate Frequency คือความถี่ปานกลาง เกิดจากผลต่างของ วงจร OSC กับ RF ที่รับเข้ามา จะได้ความถี่ IF 455 KHz วงจรนี้จะขยายสัญญาณ 455 KHz เพื่อให้แรงขึ้นก่อนส่งไปยัง วงจร Detector ต่อไป

วงจร AM detector

ทำหน้าที่ตัดสัญญาณ IF ออกครึ่งหนึ่งและกรองเอาความถี่ IF ออก เหลือเฉพาะความถี่เสียง (AF) ส่งต่อไปยัง ภาคขยายเสียง มีสัญญาณบางส่วนจะถูก กรองเป็นไฟ DC ส่งย้อนกลับไปยังภาคขยาย IF เป็นแรงไฟ AGC (Automatic Gain Control) ทำให้ความแรงของสัญญาณที่รับได้มีขนาดใกล้เคียงกัน

เครื่องรับวิทยุ FM

เครื่องรับวิทยุแบบ FM ในปัจจุบันนี้เป็นแบบ ซุปเปอร์เฮท หรือเรียกชื่อให้เต็มในภาษาอังกฤษว่า ซุปเปอร์เฮทเทอโรดาย (Super heterodyne) โดยรับคลื่นที่มีขนาด 88 – 108 MHz หลักการโดยทั่วๆ ไปก็เหมือนกับเครื่องรับวิทยุ AM อย่างไรก็ตาม เครื่องรับแบบ FM นั้น มีข้อแตกต่างและสาระสำคัญปลีกย่อยแตกต่างกว่าเครื่องรับ AM อยู่มากการทำงานของแต่ละภาคจะอธิบายได้ดังนี้

1.สายอากาศ (Antenna) จะทำหน้าที่รับสัญญาณคลื่นวิทยุที่ส่งจากสถานีต่างๆเข้ามาทั้งหมดโดยไม่จำกัดว่าเป็นสถานีใดถ้าสถานีนั้นๆ ส่งสัญญาณมาถึงสายอากาศจะส่งสัญญาณต่างๆไปยังภาคRFโดยส่วนใหญ่สายอากาศของเครื่องรับวิทยุFMจะเป็นแบบไดโพล(Di-Pole) ซึ่งเป็นสายอากาศแบบสองขั้ว จะช่วยทำให้การรับสัญญาณดียิ่งขึ้น

2.ภาคขยาย RF (Radio Frequency Amplifier) จะทำงานเหมือนกับเครื่องรับวิทยุ AM คือจะทำหน้าที่รับสัญญาณวิทยุในย่าน FM 88 MHz – 108 MHz เข้ามาและเลือกรับสัญญาณ FM เพียงสถานีเดียวโดยวงจรจูนด์ RF และขยายสัญญาณ RF นั้นให้แรงขึ้นเพื่อให้มีกำลังสูงเหมาะที่จะส่งไปบีท (Beat) หรือผสมในภาคมิกเซอร์ (Mixer) โดยข้อแตกต่างสำคัญของภาคขยายRFของเครื่งรับ AM และ FM คือ วิทยุ FM ใช้ความถี่สูงกว่า AM ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์มาใช้ในวงจรขยายจะต้องหาอุปกรณ์ที่ให้การตอบสนองความถี่ในย่าน FM ได้ และต้องขยายช่องความถี่ที่กว้างของ FM ได้

3.ภาคมิคเซอร์(Mixer)จะทำงานโดยจะรับสัญญาณเข้ามาสองสัญญาณ ได้แก่สัญญาณ RF จากภาคขยาย RF และสัญญาณ OSC. จากภาคโลคอลออสซิลเลเตอร์ เพื่อผสมสัญญาณ (MIX.) ให้ได้สัญญาณออกเอาท์พุตตามต้องการสัญญาณที่ออกจากภาคมิกเซอร์มีทั้งหมด 4 ความถี่ คือ

a)ความถี่ RF ที่รับเข้ามาจากวงจรจูน RF (RF)

b)ความถี่ OSC. ที่ส่งมาจากภาคโลคอล ออสซิลเลเตอร์ (OSC.)

c)ความถี่ผลต่างระหว่าง OSC. กับ RF. จะได้เป็นคลื่นขนาดกลางหรือที่เรียกว่า IF (Intermediate Frequency) ได้ความถี่ 10.7 MHz

d)ความถี่ผลบวกระหว่าง OSC. กับ RF

ความถี่ที่วงจรจูนด์ IF ให้ผ่านมีความถี่เดียว คือความถี่ IF เท่ากับ 10.7 MHz ไม่ว่าภาคขยาย RF จะรับความถี่เข้ามาเท่าไรก็ตามและภาคOSC. จะผลิตความถี่ขึ้นมาเท่าไรก็ตาม เมื่อเข้าผสมกันที่ภาคมิกเซอร์แล้วจะได้ความถี่ IF เท่ากับ 10.7 MHz ออกเอาท์พุตเสมอ

4.ภาคโลคอลออสซิเลเตอร์(LocalOscillator)
ทำงานเหมือนกับเครื่องรับวิทยุAMคือผลิตความถี่ที่มีความแรงคงที่ขึ้นมาความถี่ที่ผลิตขึ้นจะสูงกว่าความถี่ที่วงจรจูนด์RFรับเข้ามาเท่ากับความถี่ IF คือ 10.7 MHz. เช่น วงจรจูนด์ RF รับความถี่เข้ามา 100 MHz. ความถี่ OSC. จะผลิตขึ้นมา 100 MHz. + 10.7 MHz. = 110.7 MHz.

ความแตกต่างของภาคนี้ระหว่างวิทยุ AM และ FM อยู่ที่วงจรเรโซแนนท์ที่กำเนิดความถี่ขึ้นมาต่างกัน ทำให้ L, C ที่ใช้ใน FM จะใช้ค่าน้อยกว่าของ AM และการกำเนิดความถี่ OSC. ของวิทยุ FMจะต้องมีวงจร AFC (Automatic Frequency Control) มาคอยควบคุมเพื่อควบคุมให้ความถี่ OSC. กำเนิดขึ้นมา เมื่อผสมกับความถี่ RF แล้วได้ความถี่ IF 10.7 MHz. ที่เพิ่มขึ้นหรือลดลงตามสัญญาณเสียงที่ผสมมา ในระบบการผสมคลื่นแบบ FM ความถี่ IF จะเพิ่มขึ้นเมื่อมีสัญญาณเสียงช่วงบวกผสม และจะลดลงเมื่อสัญญาณเสียงช่วงลบผสม ดังนั้นวงจร OSC. จะต้องมีความถี่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยเมื่อความถี่ RF ที่รับเข้ามามีสัญญาณเสียงช่วงบวกผสม และจะลดลงเล็กน้อยเมื่อความถี่ RF ที่รับเข้ามามีสัญญาณเสียงช่วงลบผสม เมื่อผสมสัญญาณที่ภาคมิกเซอร์จึงได้ IF ที่ถูกต้อง AFC ดังกล่าวจะถูกส่งมาจากภาคดีเทคเตอร์ และจะทำงานโดยอัตโนมัติ
5.ขยายIF(IntermediateFrequencyAmplifier) 

จะทำหน้าที่เหมือนเครื่องรับวิทยุ AM และยังสามารถขยายความถี่ IF ทั้งของ AM และ FM ได้ ในเครื่องรับวิทยุบางรุ่นที่มีทั้ง AM และ FMในเครื่องเดียวกัน อาจใช้ภาคขยาย IF ร่วมกันทั้งวิทยุ AM และวิทยุ FM คือขยายความถี่ IF ให้มีระดับความแรงมากขึ้นแบบไม่ผิดเพี้ยน โดยภาคขยาย IF ของคลื่น FM นั้นขยายความถี่ได้ตลอดย่าน 10.7 MHz. นับว่ามีความถี่สูงกว่าเครื่องรับ AM ซึ่งโดยปกติเครื่องรับแบบ AM มีความถี่เพียง 455 kHz. เท่านั้น ส่วนที่แตกต่างกันระหว่าง IF ของ AM และ FM คือ ในส่วนวงจรจูนด์ IF เพราะใช้ความถี่ไม่เท่ากัน ค่าความถี่เรโซแนนท์ต่างกัน การกำหนดค่า L, C มาใช้งานต่างกัน

6.ภาคดีเทคเตอร์(Detector) 
ดีเทคเตอร์ของเครื่องรับ FM นั้นมีความแตกต่างกับเครื่องรับ AM ทั้งนี้เพราะวิธีผสมคลื่นของสถานีส่งทั้งสองแบบนี้ไม่เหมือนกันโดยภาคดีเทคเตอร์ทำหน้าที่แยกสัญญาณเสียงออกจากความถี่ IF แต่จะแตกต่างกันในระบบการแยกเสียง เพราะในระบบ AM สัญญาณเสียงถูกผสมมาทางความสูงของคลื่นพาหะสามารถแยกได้โดยใช้ไดโอดหรือทรานซิสเตอร์ร่วมกับR, C ฟิลเตอร์ก็สามารถตัดความถี่ IF ออกเหลือเฉพาะสัญญาณเสียงได้ ส่วนในระบบวิทยุ FM สัญญาณเสียงจะผสมกับพาหะ โดยสัญญาณเสียงทำให้คลื่นพาหะเปลี่ยนความถี่สูงขึ้นหรือต่ำลง ส่วนความแรงคงที่ ไม่สามารถใช้วิธีการดีเทคเตอร์แบบ AM ได้ ต้องใช้วิธีพิเศษ เช่น ดิสคริมิเนเตอร์(Discriminator),เรโชดีเทคเตอร์ (Ratio Detector), เฟส ล็อค ลูป ดีเทคเตอร์ (Phase Lock Loop Detector) เป็นต้น จะแตกต่างจากของ AM โดยสิ้นเชิงในส่วนดีเทคเตอร์นี้จะมีสัญญาณถูกส่งออกสองทาง คือ ทางหนึ่งส่งต่อไปภาคขยายเสียง อีกทางหนึ่งจะถูกผ่านชุดฟิลเตอร์อีกครั้งหนึ่ง เพื่อแปลงสัญญาณเสียงเป็นแรงไฟ DC เพื่อส่งย้อนกลับมาควบคุมวงจรกำเนิดความถี่ OSC. เป็นแรงไฟ AFC.

7.ภาคขยายเสียง(AudioFrequency Amplifier) 
ใช้งานร่วมกับของเครื่องรับวิทยุ AM ได้ เพราะทำหน้าที่ขยายเสียงที่ส่งมาจากภาคดีเทคเตอร์ ให้มีระดับความแรงมากขึ้นแบบไม่ผิดเพี้ยนพอที่จะไปขับลำโพงให้เปล่งเสียงออกมา โดยในเครื่องรับวิทยุบางแบบอาจมีภาคขยายเสียงในตัว แต่บางแบบอาจจะไม่มีเครื่องขยายเสียงในตัว แต่จะมีอยู่ต่างหาก เครื่องรับวิทยุที่มีเครื่องขยายเสียงภายนอกเรียกว่า จูนเนอร์ (Tunner)

8.ภาคจ่ายกำลังไฟ (Power Supply) ทำหน้าที่จ่ายแรงดันไฟ DC เลี้ยงวงจรของเครื่องรับวิทยุ FM ซึ่งจะต้องใช้วงจรเรกกูเลเตอร์ (Regulator) ควบคุมแรงดันไฟ DC ให้คงที่เพื่อเลี้ยงวงจร ทำให้คุณภาพของเครื่องรับวิทยุ FM ดีขึ้น

ภาคฟร้อนท์เอนด์ (Front End)

ในเครื่องรับ FM นั้น ทางด้านฟร้อนท์เอนด์เกี่ยวเนื่องกับคลื่นที่มีความถี่สูงมากที่เรียกว่าVHFหรือที่เกี่ยวกับ UHF ได้แก่ภาคขยาย RF,  มิกเซอร์ และโลคอลออสซิลเลเตอร์

จากรูป เป็นบล็อคไดอะแกรมของภาคฟร้อนท์เอนด์เครื่องรับวิทยุ FM ประกอบด้วยภาคขยาย RF, วงจรจูนด์ RF 2ชุด, ภาคมิกเซอร์ และภาคโลคอลออสซิลเลเตอร์

        การทำงานของวงจร สายอากาศจะรับสัญญาณเข้ามาทุกความถี่ในย่านFM(88MHz. – 108MHz.) เข้ามายังวงจรจูนด์ RF 1 เพื่อเลือกรับความถี่ผ่านเพียงความถี่เดียว ขึ้นอยู่กับค่าการตอบสนองความถี่ของวงจรเรโซแนนท์ส่งผ่านความถี่ดังกล่าวไปเข้าขยายสัญญาณที่ภาคขยายRFให้มีระดับความแรงของสัญญาณ RF มากขึ้นแบบไม่ผิดเพี้ยน ส่งต่อไปเข้าชุดจูนด์ RF 2 ซึ่งถูกกำหนดความถี่ให้เรโซแนนท์ที่ความถี่เดียวกันกับวงจรจูนด์ RF 1 กรองผ่านความถี่ RF ไปเข้าภาคมิกเซอร์

ภาคโลคอลออสซิลเลเตอร์จะประกอบด้วยส่วนประกอบของวงจร 3 วงจร คือ ภาคกำเนิดความถี่หรือจูนด์ OSC. จะกำเนิดความถี่ขึ้นมาสูงกว่าความถี่ที่รับเข้ามาจากภาคจูนด์ RF เท่ากับความถี่ IF (10.7 MHz.) เช่น จูนด์ RF รับความถี่ของสถานี FM ที่ความถี่ 90 MHz. ภาคจูนด์ OSC. จะกำเนิดความถี่ขึ้นมา 100.7 MHz. (90 MHz. + 10.7 MHz. = 100.7 MHz.)ส่งผ่านความถี่OSC.ไปเข้าวงจรขยาความถี่ OSC. วงจรขยายความถี่ OSC. จะส่งสัญญาณออกสองทางคือทางหนึ่งไปเข้าวงจรมิกเซอร์อีกทางหนึ่งไปเข้าวงจรป้อนกลับทางบวก(Positive Feedback)
มากระตุ้นวงจรจูนด์OSC. ให้กำเนิดความถี่ขึ้นมามีระดับความแรงคงที่สม่ำเสมอและส่งผ่านภาคขยายออกไปเข้าภาคมิกเซอร์

ภาคมิกเซอร์จะรับสัญญาณเข้ามาสองทาง คือความถี่ RF จากวงจรจูนด์ RF และความถี่ OSC. จากภาค OSC. เข้ามาผสมกันได้สัญญาณออกสี่สัญญาณ คือ

1.      ความถี่ RF 90 MHz.

2.      ความถี่ OSC.  100.7 MHz.

3.      ความถี่ OSC. – RF = 100.7 MHz. – 90 MHz. = 10.7 MHz

4.      ความถี่ OSC. + RF = 100.7 MHz. + 90 MHz. = 190.7 MHz.

สัญญาณความถี่ทั้งสี่จะถูกส่งไปเข้าวงจรจูนด์ IF 1 ถูกกำหนดให้ตอบสนองความถี่ที่ความถี่ IF คือ 10.7 MHz. จึงกรองผ่านเฉพาะความถี่ IF ส่งต่อไปภาคขยายความถี่ IF ต่อไป

ภาคขยายความถี่ IF (Intermediate Frequency Amplifier)

จากรูปเป็นบล๊อกไดอะแกรมของวงจรจูน IF และวงจรขยาย IF ของเครื่องรับวิทยุ FM ซึ่งจะประกอบด้วยวงจรจูน IF และวงจรขยาย IF หลายภาค บางวงจรอาจจะมี 2, 3 หรือ 4 ภาคซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบวงจร การทำงานของบล๊อกไดอะแกรมอธิบายได้ดังนี้

สัญญาณความถี่วิทยุ FM เมื่อผ่านภาคฟร้อนเอนด์ออกมาแล้ว  จะมี 4 ความถี่คือ RF, OSC, OSC – RF และ OSC + RF ส่งผ่านเข้าวงจรจูน IF 1  วงจรจูน IF 1 ถูกกำหนดให้ตอบสนองความถี่ที่ความถี่IF 10.7 MHz คือความถี่ OSC – RF ส่งต่อความถี่ IF ไปเข้าวงจรขยาย IF 1 ขยายสัญญาณให้แรงขึ้นแบบไม่ผิดเพี้ยน  ส่งต่อไปเข้าวงจรจูน IF 2  กรองความถี่ IF ผ่านเช่นกัน ส่งต่อไปวงจรขยาย IF2 การทำงานจะเป็นเช่นนี้เรื่อยไป  ความถี่ IF จะถูกขยายเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ แบบไม่ผิดเพี้ยน  จนถึงวงจรจูน IF ชุดสุดท้าย  ก่อนส่งเข้าภาคดีเทคเตอร์ จะได้สัญญาณแรงพอที่จะนำไปใช้งาน

ในวงจรขยายIFอาจจะมีวงจรลิมิตเตอร์ (LIMITTER) ที่จะทำหน้าที่กำจัดสัญญาณรบกวนที่ปนมากับส่วนสูงของความถี่ IF ให้หมดไป วงจรลิมิตเตอร์นี้อาจจะไม่มีในทุกวงจรของเครื่องรับFMเพราะบางวงจรอาจใช้วงจรนอยส์แบลงเกอร์(NOISE BLANKER) กำจัดสัญญาณรบกวนหรือวิธีการอื่นๆ ก็ได้

ภาคดีเทคเตอร์ (Detector)

จากรูปเป็นบล๊อกไดอะแกรมเครื่องรับวิทยุ FM เน้นเฉพาะภาคดีเทคเตอร์ FM แต่ต้องเกี่ยวข้องกับภาคฟร้อนเอนด์โดยจ่ายแรงไฟ AFC มาควบคุมวงจรกำเนิดความถี่ของ OSC ให้กำเนิดความถี่ขึ้นมาถูกต้อง  ต้องเกี่ยวข้องกับภาคขยาย IF โดยรับเอาสัญญาณ IF เข้ามา  เพื่อกำจัดความถี่ IF ออกให้เหลือเฉพาะสัญญาณเสียง (AF) ต้องเกี่ยวข้องกับภาคขยายเสียง  โดยส่งต่อสัญญาณเสียงที่ได้ไปขยายให้แรงขึ้น

ภาคดีเทคเตอร์ของ FM แบ่งได้ 3 แบบคือ

1.แบบดิสคริมมิเนเตอร์ (DISCRIMINATOR)
ในปัจจุบันไม่นิยมใช้งาน

2.แบบเรโซดีเทคเตอร์(RATIO DETECTOR)
เป็นแบบที่นิยมใช้ในปัจจุบันยังแบ่งย่อยเป็นบาลานซ์ และอันบาลานซ์

3.แบบเฟสล้อคลูปดีเทคเตอร์(PHASE LOCKED LOOP DETECTOR)

ใช้ตัวย่อว่า PLL เป็นดีเทคเตอร์ที่ใช้ IC เป็นแบบที่นิยมใช้ในปัจจุบันเช่นกัน

ประเภทและหลักการทำงานของเครื่องรับวิทยุ

หลักการทำงานของเครื่องรับวิทยุ เครื่องรับวิทยุ เราจะแบ่งได้หลายแบบ เช่น
1. เครื่องรับวิทยุแบบแร่ (Crystal Radio )

เครื่องรับวิทยุแบบแร่ ถือเป็นวงจรเบื้องต้นของเครื่องรับวิทยุ สามารถประกอบได้ง่ายที่สุด ราคาถูก ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานไฟฟ้า "free-power" radio (บางรุ่นอาจจะดัดแปลงให้มีเสียงออกทางลำโพง จำเป็นต้องใช้พลังงานไฟฟ้า)

ตัวอย่าง วงจร เครื่องรับวิทยุ AM แบบแร่

เมื่อสายอากาศ และสายดิน ถูกต่อเข้า กับวงจร จะมีสัญญาณไฟฟ้าขนาดเล็ก ๆ ผ่านมายังวงจรจูน (tuned circuit) ที่ประกอบด้วย L1 และ C1 จุดที่เราต้องการเราเรียกว่า resonant frequency เป็นการเลือกรับความถี่ และถ้าเราต้องการที่จะเปลี่ยนความถี่ที่จะรับ เราก็เปลี่ยนค่าของ C1 (วงจร A)

ความถี่ที่เลือกรับมาแล้วนั้น จะถูกส่งมายัง D1 เพื่อทำหน้าที่ detector ไดโอดที่ใช้จะเป็น ที่มีแรงดันตกคร่อมต่ำ ถ้ามองเข้าไปจะเห็นเส้นลวดเล็ก ๆ ฝรั่งเขาเรียกว่า "cat’s whisker" ซึ่งคล้ายหนวดแมว จากคุณสมบัติของไดโอด คือยอมให้กระแสไหลผ่านได้ทางเดียว สัญญาณที่ผ่านวงจรนี้ไปได้ ก็จะมีเพียงแค่ ซึกเดียว (วงจร B) C2 ทำหน้าที่ bypass ความถี่วิทยุลงกราวด์ เหลื่อเฉพาะคลื่นเสียง เท่านั้นที่ผ่านไปยังหูฟัง H1 ได้

วิทยุแบบแร่ มีความสามารถในการแยกแยะสัญญาณไม่ดี โดยจะรับสัญญาณเข้ามาทั้งหมด (all AM broadcast signals) สัญญาณความถี่ไหนแรงกว่า ก็จะบดบังสถานีที่มีสัญญาณอ่อน ๆ

2. เครื่องรับวิทยุแบบ Regenerative

3. เครื่องรับแบบ จูนความถี่ TRF (Tuned Radio Frequency Receiver)

เครื่องรับวิทยุแบบแร่ มีประสิทธิภาพการรับสัญญาณ ไม่ดี ไม่มีการขยาย ประสิธิภาพการเลือกรับสัญญาณไม่ดี สัญญาณที่แรง ๆ อยากแทรกแซงเช้ามาได้ จึงมีคนคิดค้นวิทยุแบบ TRF ขึ้นมาแทน ซึ่งมีการรับสัญญาณที่ดีกว่า

TRF receiver แบบจูนครั้งเดียว ใช้กันในสมัยแรก ๆ

เครื่องรับ TRF receiver แบบจูนหลายครั้ง เป็นวงจรที่พัฒนามาจากแบบแรก การจูนแต่ละครั้งจะทำหลังจากภาคขยายในแต่ละส่วน (ใช้วงจร L-C resonant ในการจูน) เครื่องรับแบบนี้นำมาใช้มากในย่าน very low frequency (VLF) หรือ อาจจะเรียกว่า whistler receiver สำหรับการเฝ้าดู solar flares (เพลิงที่ลุกโชติชั่วขณะหนึ่ง บนดวงอาทิตย์ ) และ sudden ionospheric disturbances (SIDs)

ทดลองฟังเสียง whistler

ตัวอย่างวงจร เครื่องรับแบบ TRF แบบง่าย ๆ ประกอบด้วย 4 ส่วนพื้นฐาน คือ reception, selection, demodulation, และ reproduction

4.เครื่องรับวิทยุแบบ ซูเปอร์เฮเทอโรดายน์ (Superheterodyne Receiver)

เครื่องรับวิทยุแบบ superheterodyne มีใจความสำคัญอยู่ตรงที่ การเปลี่ยนความถี่ RF ที่รับเข้ามาหลาย ๆ ความถี่เป็น เดียวเป็นค่ากลาง ๆ (intermediate frequency : IF) ความถี่ IF นี้จะสามารถทำให้สูงกว่า (high-side injection) หรือต่ำกว่า (low-side injection) ความถี่ RF ที่รับมาก็ได้ ระบบ superheterodyne ในสมัยแรก ๆ จะทำให้ความถี่ IF สูงกว่า ความถี่ RF แต่ปัจจุบันจะทำให้ความถี่ IF ต่ำกว่า เนื่องจากความถี่ต่ำจะมีความยุ่งยากน้อยกว่า

AM radio block diagram

ยกตัวอย่างเครื่องรับ AM แบบ ซูเปอร์เฮเทอโรดายน์ วงจรที่สำคัญของระบบนี้คือ Local Oscillator และวงจร Mixer สัญญาณ RF จะถูกแปลงเป็นความถี่ IF ค่าตายตัวค่าหนึ่ง โดยทั่วไปวิทยุ AM จะใช้ความถี่ IF เท่ากับ 455 KHz

ในวงจร Mixer จะทำการผสมสัญญาณRF กับสัญญาณจาก Local Oscillator ซึ่งความถี่ทั้งสองนี้จะห่างกันอยู่ เท่ากับ 455 KHz พอดี (ห่างกันเท่ากับความถี่ IF) สมมุติว่าเราต้องการรับสัญญาณวิทยุ AM ที่ความถี่ 1000 KHz วงจรขยาย RF ก็ต้องจูนและขยายความถี่ 1000 KHz เป็นหลัก และยอมให้ความถี่ใกล้เคียงบริเวณ 1000 KHz เข้ามาได้เล็กน้อย การจูนความถี่นอกจากจะจูนภาคขยาย RF แล้วยังจะจูนวงจร Local Oscillator ด้วย (วิทยุ AM แบบใช้มือจูน) ความถี่ของ Local Oscillator จะเท่ากับ 1000 KHz +455 KHz = 1455 KHz พอดี

เมื่อสัญญาณทั้ง RF และจาก Local Oscillator ป้อนเข้ามาที่วงจร Mixer ซึ่งเป็นวงจรที่ทำงานแบบ นอนลิเนียร์ สัญญาณที่ออกมาจะมี่ทั้งสัญญาณผลบวกและผลต่าง เมื่อป้อนให้กับวงจร IF ซึ่งจูนรับความถี่ 455 KHz ดังนั้นสัญญาณผลรวมจะถูกตัดทิ้งไป คงไว้แต่สัญญาณของความถี่ผลต่าง (1455 KHZ - 1000 KHz = 455 KHz)

วงจรขยาย IF ก็คือวงจรขยาย RF ที่จูนความถี่เอาไว้เฉพาะ ที่ความถี่ 455 KHz วงจรขยาย IF อาจจะมีด้วยกันหลายภาค เพื่อให้มีอัตราการขยายสัญญาณที่รับได้สูง ๆ และ การเลือกรับสัญญาณที่ดี เนื่อจาหวงจรนี้ขยายความถี่คงที่จึงทำให้ง่ายต่อการออกแบบ สัญญาณที่ขยายแล้วจะเข้าสู่กระบวนการ Detector เพื่อแยกสัญญาณเสียงออกมา

FM radio block diagram

SSB shortwave receiver block diagram

สัญญาณวิทยุ เข้ามาที่สายอากาศ ผ่านวงจร RF Amplifier ขยายสัญญาณคลื่นวิทยุที่รับได้ให้เแรงขึ้น แล้วส่งสัญญาณไปผสม (Mixer) กับความถี่ที่ กำเนิดภายในตัวเครื่องรับวิทยุเอง (Local Oscillator) จากนั้นเราจะได้สัญญาณ ที่มีความถี่ต่ำลงมา เรียกว่าความถี่ IF (Intermediate Frequency) เมื่อได้ความถี่ IF มาแล้ว ก็จะทำการขยายให้แรงขึ้นโดย วงจร IF Amplifier แล้วผ่านไปยัง วงจร Detector ซึ่งทำหน้าที่กรองสัญญาณความถี่วิทยุออกไป เหลือแต่คลื่นความถี่เสียง (AF) แล้วจึงขยายสัญญาณให้แรงขึ้นอีกครั้ง (AF Amplifier) เพื่อส่งออกลำโพงต่อไป

ความถี่เงา Image Frequency (fimage)

• (fimage) = Fc + 2fIF กรณีที่ fLO > Fc (high-side injection)
• (fimage) = Fc - 2 fIF กรณีที่ fLO < Fc (low-side injection)

Superheterodyne แบบ Double และ Triple-Conversion Receivers

Double-conversion receiver.

ข้อเสียของเครื่องรับ แบบ TRF

ถึงแม้จะมีความไวในการรับสัญญาณดีขึ้น (กว่าเครื่องรับแบบแร่ ) และสามารถแยกรับสัญญาณ (Selecttivity) ได้ดีขึ้น แต่ยังไม่ดีเท่าที่ควร มีความยุ่งยากในการสร้างวงจรจูนความถี่ การเพิ่มความไวในการรับทำได้ยาก เพราะเครื่องรับจะส่งสัญญาณออกไปรบกวน เครื่องรับข้างเคียง การรับสัญญาณของแต่ละสถานี จะแตกต่างกันมาก สถานีที่ใกล้ ๆ ก็จะแรงมากเกินไป ส่วนสถานีที่ไกล ก็จะเบามาก

เครื่องส่งวิทยุสื่อสาร

การทำงานของบล็อกไดอะแกรมเครื่องรับวิทยุสื่อสาร

วงจรเลือกรับความถี่วิทยุ เนื่องจากสถานีส่งวิทยุหลายๆสถานี แต่ละสถานีจะมีความถี่ของตนเอง ดังนั้นจะต้อง

เลือกรับความถี่ที่ต้องการรับฟังในขณะนั้น

วงจรขยายความถี่วิทยุ ทำหน้าที่นำเอาสัญญาณความถี่วิทยุที่เลือกรับเข้ามา มาทำการขยายสัญญาณให้มีกำลังแรงมากขึ้นเพียงพอกับความต้องการ

วงจรดีเทคเตอร์ ทำหน้าที่ตัดคลื่นพาหะออกหรือดึงคลื่นพาหะลงดินให้เหลือเฉพาะสัญญาณความถี่เสียง (AF) เพียงอย่างเดียววงจรขยายสัญญาณเสียง ทำหน้าที่ขยายสัญญาณทางไฟฟ้าของเสียงให้มีกำลังแรงขึ้น ก่อนที่จะส่งออกยังลำโพงลำโพง เมื่อได้รับสัญญาณทางไฟฟ้าของเสียงก็จะเปลี่ยนพลังงานจากสัญญาณทางไฟฟ้าของเสียงให้เป็นเสียงรับฟังได้

  หลักการทำงานของเครื่องส่งวิทยุ FM                หลักการทำงานคือ หลังจากที่ได้รับตัวสัญญาณเสียงจากไมโครโฟนหรือแหล่งเสียงอื่นๆแล้ว สัญญาณเสียงจะถูกเปลี่ยนรูปเป็นสัญญาณไฟฟ้า สัญญาณไฟฟ้านั้นจะถูกนำไปเข้าระบบ Amplifier เพื่อขยายกำลังของสัญญาณเสียงที่ได้ หลังจากขยายแล้ว ก็จะนำส่งต่อไปยังภาคของ Modulation โดยสัญญาณที่จะนำมา Modulation ด้วยนั้นคือสัญญาณจากตัว Oscillator ซึ่งจะผลิตความถี่ได้ในช่วง 88 - 108 MHz

 หลักการของเครื่องส่งวิทยุ AM

           เครื่องส่งวิทยุระบบ AM เป็นวิธีการผสมคลื่นหรือการมอดูเลต (Modulation)ที่ทำให้แอมพลิจูด (Amplitude) ของคลื่นพาหะเปลี่ยนแปลงไปตามแอมพลิจูดของความถี่เสียงหรือสัญญาณข่าวสารที่เข้ามา ซึ่งโดยปกติแล้วก็จะทำให้อัตราการขยาย (Gain)ของภาคขยายความถี่วิทยุ (RF Amplifier) นั้นเปลี่ยนแปลงไปตามแอมพลิจูดของสัญญาณความถี่เสียงนั่นเอง การผสมคลื่นแบบ AM จะนิยมใช้ในการส่งวิทยุกระจายเสียงย่านความถี่กลาง (Medium frequency) หรือเรียกว่า คลื่นกลาง (Medium Wave: MW) และย่านความถี่สูง (High frequency)หรือเรียกว่า คลื่นสั้น (Short Wave: SW)

            นอกจากนี้แล้วยังนำมาใช้การส่งสัญญาณวิทยุโทรศัพท์ (Radio telephone) และการ ส่งสัญญาณโทรทัศน์ ซึ่งเป็นการผสมสัญญาณภาพกับคลื่นพาห์เพื่อทำการส่งออกไปในรูปสัญญาณ AM และผสมสัญญาณเสียงกับคลื่นพาห์เพื่อส่งออกไปในรูปสัญญาณ FM

การส่งวิทยุกระจายเสียง AM ในประเทศไทย กำหนดใช้งานในช่วงความถี่ประมาณ 530 kHz – 1,600 kHz โดยมีลักษณะการแพร่กระจายคลื่นวิทยุที่เดินทางไปบนพื้นผิวโลกที่เรียกว่า คลื่นดิน ซึ่งมีความยาวคลื่นที่ยาวมากจึงทำให้เดินทางไปได้ไกลกว่า (losses rise with increasing frequency) คลื่นดินที่ความถี่สูง ๆ ความยาวคลื่นก็จะสั้นลงจะไปไม่ได้ไกล เพราะถูกลดทอนมากเนื่องจากลักษณะภูมิประเทศและสิ่งกีดขวาง เช่น ภูเขาจึงมีผลต่อการแพร่กระจายคลื่น ที่ความถี่ 30 kHz ความยาวคลื่นจะเท่ากับ 10 กิโลเมตร เมื่อเทียบกับภูเขาแล้ว ภูเขายังเล็กกว่าความยาวคลื่น ดังนั้นการลดทอนจึงมีน้อย แต่ที่ความถี่ 3 MHz ความยาวคลื่นเท่ากับ 100 เมตร วัตถุที่ใหญ่กว่าความยาวคลื่น เช่น เนินเขา ตึก อาคาร บ้านพักอาศัยจะมีผลในการ ลดทอนสัญญาณ และเราสามารถใช้ประโยชน์คลื่นดินได้เฉพาะย่าน LF และ MF เท่านั้น

            คุณภาพของเสียงระบบ AM ไม่ดีนักเพราะเกิดการรบกวนได้ง่าย เช่น ถูกรบกวนจากสถานีข้างเคียง เครื่องใช้ไฟฟ้า และที่สำคัญคือการรบกวนจากธรรมชาติ ได้แก่ เวลาฝนตก ฟ้าแลบ ฟ้าผ่า สภาพอากาศที่แปรปรวนมากๆ จะทำให้เสียงขาดหายเป็นช่วงๆ

                                
     การส่งวิทยุกระจายเสียง มีการกำหนดแถบความถี่เพื่อไม่ให้คลื่นวิทยุจากสถานีที่มีความถี่ใกล้เคียงรบกวนกัน ช่วงกว้างของแถบความถี่ของสถานีวิทยุ AM กำหนดไว้เป็น 10 กิโลเฮิรตซ์ ดังนั้นจะมีสถานีกระจายเสียง AM ทั้งหมด = 1,600-530/10 =107 สถานี และช่วงกว้างของแถบความถี่ของสถานีวิทยุระบบ FM กำหนดไว้ 250 กิโลเฮิรตซ์ 

             ดังนั้นจะมีสถานีวิทยุกระจายเสียง FM ทั้งหมด = (108-88) ×1000/250 = 810 สถานี การส่งคลื่นวิทยุจะส่งในช่วงความถี่สูงมากหรือความถี่ VHF (Very High Frequency)

   การส่งคลื่นวิทยุ FM
การแพร่กระจายคลื่น FM
     คลื่นตรง (Direct wave propagation) มีลักษณะการแพร่กระจายคลื่นวิทยุเหมือนกับการเดินทางของแสง คือพุ่งเป็นเส้นตรง และการกระจายคลื่นชนิดนี้จะอยู่ในระดับสายตา (Line of Sight) การกระจายคลื่นชนิดนี้จะมีการถ่างของ Radio beam และมีการแตกกระจายหรือสะท้อนได้ เมื่อพบกับสิ่งกีดขวาง เช่นตึก ภูเขาโดยที่ระยะทางของการแพร่กระจายคลื่นจะมากหรือน้อยนั้นต้องขึ้นอยู่กับความสูงของสายอากาศเป็นสำคัญ การแพร่กระจายคลื่นชนิดนี้จะมีผลต่อการแพร่กระจายคลื่นในย่านความถี่ที่สูงกว่าย่าน VHF ขึ้นไปแต่ส่วนใหญ่จะใช้ความถี่ในย่านที่สูงกว่า UHF ขึ้นไปเนื่องจากการใช้ความถี่ในย่าน VHF และUHF (LOW BAND) จะมีการสะท้อนบนพื้นดินด้วย (Reflection propagation) เกิดขึ้นเป็นอย่างมาก

    การส่งวิทยุกระจายเสียง FM

            การส่งวิทยุกระจายเสียง FM จะมีสถานีวิทยุที่ทำการส่งคลื่นวิทยุกระจายเสียงออกไปมากมายหลายสถานี และช่วงความถี่ในการส่งวิทยุกระจายเสียงระบบ FM ในประเทศไทย กำหนดใช้งานอยู่ในช่วง 88 MHz - 108 MHz และมีความถี่เบี่ยงเบนสูงสุดเท่ากับ ประเทศไทยมีจำนวนกว่า 100 สถานี กระจายอยู่ตามจังหวัดต่างๆ ทั่วประเทศ ให้คุณภาพเสียงดีเยี่ยม ไม่เกิดสัญญาณรบกวนจากสภาพอากาศแปรปรวน แต่ส่งได้ในระยะประมาณไม่เกินประมาณ 150 กิโลเมตรปัจจุบันนิยมส่งในแบบสเตอริโอ ที่เรียกว่าระบบ FM Stereo Multiplex ซึ่งเครื่องรับวิทยุสามารถแยกสัญญาณแอกเป็น 2 ข้าง คือ สัญญาณสำหรับลำโพงด้านซ้าย (L) และสัญญาณสำหรับลำโพงขวา (R)

                                                 
                                                      

    รูปคลื่นที่ส่งแบบ AM และ FM

    หลักการทำงาน คือ สัญญาณเสียงจากไมโครโฟนหรือแหล่งเสียงอื่นๆ จะถูกเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า เข้าสู่ภาคAudio Amplifier เพื่อขยายกำลังของสัญญาณเสียง และส่งต่อไปยังภาคของModulation โดย สัญญาณที่จะนำมาModulation ด้วยนั้น คือ สัญญาณจากตัวOscillator ซึ่งจะผลิตความถี่ได้ในช่วงความถี่ 88 -108 MHzโดยจะต้องมีการเลือกสร้างคลื่นที่ความถี่ใดความถี่หนึ่งในช่วงความถี่ดังกล่าว เพื่อใช้เป็นคลื่นนำพา โดยหลักการ Modulationของ FM คือ จะนำคลื่นนำพาที่ได้มาปรับความถี่ ตามแอมปลิจูดและความถี่ ของคลื่นเสียงโดยที่เฟสและแอมปลิจูดของคลื่นนำพายังคงที่ จะเปลี่ยนแปลงเฉพาะความถี่เท่านั้น สัญญาณที่ Audio Amplifier Oscillator Modulation RF Amplifier ได้จากการModulation (เรียกว่าสัญญาณ RF) จะถูกนำไปขยายสัญญาณความถี่วิทยุให้แรงขึ้น เพื่อที่จะให้ เพียงพอต่อการส่งสัญญาณไปในอากาศ จากนั้นจึงส่งออกไปทางเสาอากาศ

               การModulation หลักการModulation คือ ความถี่ของคลื่น RF ที่ได้จะแปรผันไปตามความถี่และแอมปลิจูด ของคลื่นเสียง เช่น ถ้ามีคลื่นนำพาที่มีความถี่ 100kHzนำมา Modulationกับคลื่นเสียงที่มีความถี่อยู่ที่ 40 Hzคลื่น RF ที่ได้หลังการModulation ก็จะมีลักษณะของความถี่ที่เปลี่ยนไปตามค่าแรงดัน (แอมปลิจูด) ถ้าแอมปลิจูดเป็นบวกความถี่ของ RF ก็จะมีค่าสูงขึ้น ในซีกบวกของแอมปลิจูดของคลื่นเสียงจึงก่อให้เกิด ความถี่ของ RF ในช่วงตั้งแต่ 100 ถึง100 + 0.04 kHz ในทางกลับกัน ถ้าหากแอมปลิจูดเป็นลบ ความถี่ของ RF ก็จะมีค่าต่าง ในซีกลบของแอมปลิจูดของคลื่นเสียงจึงก่อให้เกิดความถี่ของ RF ในช่วงตั้งแต่ 100 - 0.04ถึง 100 kHz กรณีแอมปลิจูดเป็นศูนย์ความถี่ของ RF จะมีค่าเท่าเดิมเพราะฉะนั้นช่วงห่างความถี่รวมของคลื่น RF รวมนี้ก็จะมีค่า ตั้งแต่99.96 ถึง 100.04 kHz ดังรูปด้านล่าง

        โดยหากในส่วนของแอมปลิจูดของคลื่นเสียงนี้มีค่าสูงขึ้น ก็จะทำให้ช่วงห่างของความถี่ของ RF มีค่าเปลี่ยนไปด้วย เช่น จากตัวอย่างที่แล้วคลื่นเสียงที่มีความถี่เป็น 40 Hz แต่เมื่อมีแอมปลิจูดที่สูงขึ้นก็จะทำให้ช่วงห่างของความถี่ยาวขึ้นก็คือทำให้ช่วงห่างของความถี่ของ RF ที่เกิดขึ้นก็จะเท่ากับ 99.92-100.08 kHz ดังรูปด้านล่าง

        ในทางกลับกันถ้าแอมปลิจูดของคลื่นเสียงที่ความถี่ 40 Hzต่างก็อาจทำให้ช่วงห่างของความถี่แคบเข้า เช่น อาจเหลือความถี่เป็นช่วงแค่99.99 ถึง 100.01ก็ได้) Sideband Sideband คือ กลุ่มของย่านความถี่ที่ใกล้เคียงกับความถี่ของคลื่นนำพาห์ ซึ่งเป็นผลจากการModulationสัญญาณ เช่น เมื่อนำคลื่นพาห์ที่ความถี่100 kHz มาผสมกับคลื่นเสียงที่มีความถี่40 Hz เมื่อทำการModulation แล้วจะมีSideband ที่ 100.04 kHz - 99.06k Hz ซึ่งจำนวนที่อยู่ระหว่างความถี่นี้ จะมีจำนวนไม่จำกัด Spectrumที่เห็นจึงเป็นตัวแทนของความถี่บริเวณใกล้เคียง ในความเป็นจริงนั้น Spectrum ที่อยู่ไกลจากความถี่คลื่นนำพาห์จะมีค่าพลังงานและความสำคัญที่น้อยมากจนแทบไม่มีผลในการ วิเคราะห์ การModulationสัญญาณคลื่นเสียงกับคลื่นนำพานั้น จะได้ผลลัพธ์เป็นสัญญาณที่มีความถี่ใกล้เคียง กับค่าความถี่เฉพาะที่สถานีนั้นครอบครองอยู่ เช่น สถานีหนึ่งส่งกระจายเสียงที่ความถี่ 100MHz จะมีแบนด์วิธ ที่ครอบคลุมSideband สัญญาณที่ส่งออกไป โดย FCCได้กำหนดไว้ว่าการส่งวิทยุ FM นั้นมีBandwidthได้ สูงสุด150kHz ดังรูปด้านกรอบบน แต่เพื่อไม่ให้มีการชนกันของคลื่นที่มีความถี่ใกล้เคียงกันจึงมีการเพิ่มส่วน กันชนกันของคลื่นทำให้ในหนึ่งคลื่นจะมีความถี่รวมกับส่วนกันชนแล้ว 200 kHzดังรูปที่กรอบด้านล่าง คือ การจำลองสถานีที่มีการกระจายเสียงย่านความถี่ใกล้กัน จะเห็นว่าสัญญาณที่ทั้งสองส่งมาจะไม่ทับซ้อนกัน เนื่องจากช่องว่างระหว่างแบนด์วิธของทั้งสองสถานีจะถูกละเอาไว้เพื่อใช้แบ่งแยกกันระหว่างสถานี ช่องสัญญาณการส่งสัญญาณ FMนั้นในแต่ละสถานีจะใช้ Bandwidth 200 kHz ซึ่ง Bandwidthที่ใช้ในการ ส่งสัญญาณจริงๆ นั้น คือ150 kHz แต่จะมีช่องว่างภายในแบนด์วิธในช่วงที่เหลือ คือ ที่ความถี่ +25 kHz และ-25 kHz เช่น ถ้าส่งที่ความถี่ 100 MHz จะใช้คลื่นความถี่ในช่วง99.925 -100.075 MHz ในการส่งข้อมูล สัญญาณ 

 และเว้นเป็นช่องว่างกันชนในช่วง 99.900 - 99.925 และ100.075 - 100.100รวมเป็น 200 kHzเพื่อให้การ ส่งสัญญาณออกอากาศทำได้พร้อมๆ กันหลายสถานี แม้จะมีสถานีอยู่ใกล้ๆ กันในคลื่นวิทยุภายในหนึ่ง ช่วงเวลาจึงนำพาข้อมูล (Carry information) ของแต่ละสถานีที่ออกอากาศได้พร้อมๆ กัน ซึ่งไม่เป็นปัญหา เมื่อผู้ฟังต้องการฟังเฉพาะบางรายการ ส่วนวิธีการที่ทำให้สามารถเลือกรับฟังได้นั้น อยู่ที่หัวข้อต่อไป ในการส่ง วิทยุ FM นั้นจะอยู่ในความถี่ช่วง 88-108 MHz ซึ่งมีBandwidth รวม 20 MHz ดังนั้นจะมีสถานีวิทยุที่ส่งได้ โดยไม่รบกวนกัน คือ 20 MHz/200 kHz หรือประมาณ 100 สถานี ซึ่งในปัจจุบันนี้ในเมืองไทยโดยเฉพาะในกรุงเทพมีการใช้Bandwidth ของ FMค่อนข้างเต็มแล้ว คือ มีคลื่นวิทยุตั้งแต่88.00, 88.25, 88.5, 88.75, 90.00 ไล่ไปเรื่อยๆ ซึ่งมีประมาณ80 สถานี ซึ่งถ้าจะให้มีสถานีเพิ่มขึ้นอีกให้ครบ 100 สถานีคงจะไม่ได้เพราะในทางปฏิบัติจริงอาจ มีการใช้ Bandwidth ที่เกินไปบ้าง จะเห็นได้จากแม้ในกรุงเทพจะมีสถานีแค่ 80 สถานี ก็เกิดการรบกวนกัน เหตุผลที่มีBandwidth เกินอาจเนื่องจากอุปกรณ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน เช่น สถานีวิทยุชุมชนมักใช้เครื่องส่งราคา ถูกที่ไม่มีคุณภาพทำให้มีการฟุ้งกระจายของคลื่น คือใช้Bandwidth ที่สูงเกินไปทำให้มีความถี่บางส่วนถูก ส่งไปในย่านของความถี่ของสถานีอื่นทำให้เกิดการกวนกับสัญญาณในคลื่นหลักอื่นๆ ได้ จะเห็นว่าการส่งวิทยุกระจายเสียงระบบ AM และ ระบบ FM เป็นการนำเอาสัญญาณเสียงจากแหล่ง ต่างๆ ในห้องส่งกระจายเสียง เช่น ไมโครโฟน เทปคาสเสท จากแผ่นเสียงหรือแผ่นซีดี มารวมกับคลื่นวิทยุ หรือสัญญาณวิทยุ ในอุปกรณ์เครื่องส่ง เพื่อให้คลื่นวิทยุเป็นตัวพาห์นำออกอากาศแพร่ไปยังเครื่องรับ โดยการ กระจายเสียง ระบบ AMเป็นการผสมคลื่นเสียงกับคลื่นวิทยุตามความกว้างของคลื่นส่วนระบบ FMเป็นการ ผสมคลื่นเสียงกับคลื่นวิทยุตามความถี่ของคลื่นซึ่งแต่เดิมการผสมสัญญาณเสียงกับสัญญาณวิทยุหรือการModulation จะออกมาในรูปสัญญาณแบบ Analog หมายถึงการส่งสัญญาณเสียงและสัญญาณวิทยุออกมา ในรูปคลื่นซายน์ (Sine Wave) ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับคลื่นน้ำมีความต่อเนื่องกันแต่มีขนาดของสัญญาณไม่คงที่ การเปลี่ยนแปลงของสัญญาณเป็นแบบค่อยเป็นค่อยไป และแปรผันตามเวลา การส่งสัญญาณแบบAnalog เช่น การส่งวิทยุกระจายเสียงระบบ AM แม้จะให้เสียงตรงตามต้น เสียงเดิมแต่การส่งสัญญาณแบบAnalog อาจถูกรบกวนจากบรรยากาศและอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ จนทำให้ สัญญาณเกิดการผิดเพี้ยนได้ ส่วนการส่งวิทยุกระจายเสียงระบบFM นั้น ถึงแม้จะมีคุณภาพของเสียงดี และมีความเพี้ยนของ สัญญาณน้อยกว่าระบบ AM แต่ใช้แถบความถี่ในการส่งสัญญาณกว้างมากเมื่อเทียบกับความถี่ที่มีอยู่อย่าง จำกัด ซึ่งต้องรักษาพื้นที่ในแถบความถี่วิทยุไว้เพื่อใช้งานสื่อสารประเภทอื่นอีก เมื่อมีข้อจำกัดดังกล่าวมาแล้ว จึงได้มีการพัฒนาระบบการส่งสัญญาณที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเดิม นั่นก็คือ การส่งสัญญาณ วิทยุกระจายเสียง ในระบบ Digital

 ความแตกต่างระหว่างAM FM

        AMใช้คลื่นขนาดกลาง (ความยาวคลื่นระหว่าง 100-1,000เมตร)ในการส่งกระจายเสียงในขณะที่ FM ใช้คลื่นสั้น  (ความยาวคลื่นระหว่าง 1-10 เมตร) หรือคลื่นสั้นพิเศษ (ความยาวระหว่าง0.1-1 เมตร) การใช้FM ในการส่งคลื่นวิทยุกระจายเสียงจะสามารถยกระดับคุณภาพของเสียงให้ดีขึ้น  ป้องกันเสียงรบกวนได้ (เนื่องจากรูปแบบของเสียงรบกวนจำนวนมากคล้ายคลึงกับ AM )นอกจากนี้ขอบเขตความถี่ยังกว้างกว่า  ดังนั้นการกระจายเสียงในระบบสเตอริโอจึงมักใช้ FM

 คลื่นวิทยุมีคุณสมบัติที่น่าสนใจ

        คลื่นวิทยุมีสมบัติที่น่าสนใจอีกประการหนึ่ง คือ สามารถหักเหและสะท้อนได้ที่บรรยากาศชั้นไอโอโนสเฟียร์ บรรยากาศในชั้นนี้ประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าอยู่เป็นจำนวนมาก เมื่อคลื่นวิทยุเคลื่อนที่มาถึงจะสะท้อนกลับสู่ผิวโลกอีก สมบัติข้อนี้ทำให้สามารถใช้คลื่นวิทยุในการสื่อสารเป็นระยะทางไกลๆได้แต่ถ้าเป็นคลื่นวิทยุที่มีความถี่สูงขึ้น

 ข้อดี
1. มีการกระจายเสียงครอบคลุมพื้นที่ได้อย่างกว้างขวาง มีจำนวนสถานีมาก ทำให้สามารถส่งข่าวสารไปยังผู้ฟังได้จำนวนมาก
2. มีความรวดเร็วในการส่งข่าวสาร ทำให้ผู้ฟังได้รับข่าวสารอย่างรวดเร็วและทันต่อเหตุการณ์
3. เป็นสื่อที่มีผลทางจิตวิทยาสูง เพราะน้ำเสียง ลีลาในการพูดหรือเสียงประกอบ สามารถทำให้เกิดจินตนาการได้เป็นอย่างดี
4. เป็นสื่อที่มีค่าใช้จ่ายต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับสื่ออื่น ๆ ทำให้สามารถสร้างความถี่และการเข้าถึงผู้บริโภคได้มาก
5. สามารถเลือกกลุ่มผู้ฟังได้ โดยเลือกโฆษณาในรายการหรือเวลาที่เหมาะสมกับสภาพตลาดและสถานการณ์ได้เป็นอย่างดี
6. เป็นสื่อที่มีความยืดหยุ่น ผู้โฆษณาสามารถปรับเปลี่ยนข้อความโฆษณาให้เหมาะสมกับสภาพตลาดและสถานการณ์ได้อย่างง่ายดาย
7. เข้าถึงกลุ่มเป้าหมาย ผู้ที่อ่านหนังสือไม่ออกก็สามารถรับฟังได้ ครอบคลุมบริเวณพื้นที่กว้างขวางมาก
8. ให้ความรู้สึกเป็นกันเองกับผู้ฟัง สร้างความใกล้ชิด ซ้ำยังพกติดตัวได้ตลอดเวลา
9. สามารถฟังไปด้วยและทำงานอื่นไปด้วยได้ 

  ข้อเสีย
1. มีข้อจำกดด้านการสร้างสรรค์ ขาดการจูงใจด้านภาพ ไม่สามารถสาธิตการทำงานของสินค้าหรือบริการได้
2. อายุของข่าวสารสั้น หากผู้ฟังพลาดรายการโฆษณา จะไม่สามารถย้อนมารับฟังได้อีก
3. มีการแบ่งแยกกลุ่มผู้ฟัง เพราะมีรายการให้เลือกฟังมาก ผู้ฟังสามารถเลือกฟังได้หลายสถานี อาจทำให้พลาดข่าวสารที่นำเสนอ
4. มีความยุ่งยากในการซื้อสื่อ เนื่องจากมีจำนวนสถานีมาก ทำให้ยากต่อการเลือกเวลาและสถานี
5. ข้อมูลวิจัยผู้ฟังมีจำกัด มีปัญหาในการวัดปริมาณผู้ฟัง ทำให้ผู้วางแผนโฆษณาขาดข้อมูลที่จะใช้เป็นเกณฑ์ในการซื้อเวลาวิทยุกระจายเสียง
เป็นสื่อโฆษณาที่เข้าถึงกลุ่มผู้บริโภคได้อย่างกว้างขวางในเวลาอันรวดเร็ว ทำให้ข้อมูลมีความทันสมัย สามารถสร้างความถี่ได้ด้วยต้นทุนที่ต่ำ แต่
มีข้อจำกัดในด้านภาพและอายุของข่าวสารที่สั้น ประกอบกับการที่ผู้ฟังมักทำกิจกรรมอื่น ๆ ไปด้วย ทำให้ความสนใจในข่าวสารข้อมูลลดลง วิทยุกระจายเสียงจึงเหมาะที่จะเป็นสื่อเสริมโดยการโฆษณาให้บ่อยเพื่อเตือนความจำ การเลือกสถานี รายการและเวลาที่เหมาะสมสอดคล้องกับสินค้าหรือบริการ จะทำให้แผนการรณรงค์โฆษณาเกิดประสิทธิภาพ    เทคโนโลยีไร้สายที่พบมากที่สุดในปัจจุบันนี้ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น คลื่นวิทยุ ซึ่งอาจใช้ในระยะทางสั้นๆไม่กี่เมตรสำหรับโทรทัศน์ หรือไกลเป็นล้านกิโลเมตรลึกเข้าไปในอวกาศสำหรับวิทยุ การสื่อสารไร้สายรวมถึงหลากหลายชนิดของการใช้งานอยู่กับที่,เคลื่อนที่และแบบพกพา ได้แก่ วิทยุสองทาง, โทรศัพท์มือถือ,ผู้ช่วยดิจิตอลส่วนตัว (personal digital assistants หรือPDAs) และเครือข่ายไร้สาย ตัวอย่างอื่น ๆ ของการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีวิทยุไร้สายรวมถึง GPS,รีโมตประตูโรงรถ เม้าส์คอมพิวเตอร์ไร้สาย, แป้นพิมพ์และชุดหูฟังไร้สาย, หูฟังไร้สาย, เครื่องรับวิทยุไร้สาย, โทรทัศน์ผ่านดาวเทียมไร้สาย,เครื่องรับโทรทัศน์ทั่วไปและโทรศัพท์บ้านไร้สาย