Frequency Modulation (FM)

Communications radio survivalistes : FM ou NFM ? Quel mode FM est le meilleur pour une utilisation en cas d'urgence ? Qu’est-ce que le NFM ? Qu’est-ce que le Nouveau-Brunswick ? Qu'est-ce que la FM à bande étroite ou la FM à large bande ? La FM va plus loin que la NFM, mais pourquoi ? La réponse à ces questions est importante pour le préparateur de communications lors de la programmation d'un talkie-walkie VHF/UHF pour les communications d'urgence. Dans cet article de RadioMaster Reports, nous perçons les secrets des différents modes FM et expliquons comment…

Dans cet article de RadioMaster Reports, nous dévoilons les secrets des modes FM et expliquons comment savoir quand utiliser NFM et FM. En cas d'urgence, vous devrez peut-être communiquer avec d'autres personnes utilisant différents types de radios, sur de nombreux canaux différents. Utilisent-ils FRS, GMRS, HAM, MARINE, MURS, Business Band, PMR446, UHF CB, FreeNet ou KDR 444 ? Vous ne connaissez pas tous ces acronymes ? RadioMaster Reports explique de quoi il s'agit, qui les utilise et quel type de FM utiliser sur chacun d'eux. TL;DR : FM bien. NFM pas si bon.

La fréquence d'affichage qui s'affiche sur votre radio n'est en réalité que la fréquence centrale ou la fréquence moyenne du canal de fréquence FM. La FM fonctionne en déviant cette fréquence lorsque vous parlez dans le microphone. Fondamentalement, la largeur du spectre ou de la bande passante est ce que le signal de transmission doit moduler (se tortiller ou dévier) au-dessus et en dessous de la fréquence d'affichage lorsque vous parlez.

Avant 1962, les systèmes radio bidirectionnels utilisaient la modulation de fréquence principalement sur les canaux VHF et certains canaux UHF. Nous appelons maintenant l'ancien type de mode de transmission WFM ou Wideband FM, et il s'agissait d'une déviation de fréquence de +/- 15 kHz (plus et moins quinze kilohertz, avec une bande passante d'environ 36 kHz à un espacement des canaux de 50 KHz).

Mais avant 1962, on l’appelait simplement « FM ». L’ancien équipement FM large (principalement un tube à vide) était un peu moins raffiné que les systèmes de communication de haute technologie d’aujourd’hui. À cette époque, il était coûteux de fabriquer une radio avec une déviation FM de +/- 5 kHz (plus et moins cinq kilohertz). La stabilité de la fréquence était également assez bâclée sur les anciens postes radio.

Mais le vieux mode WFM fonctionnait bien avec les radios instables lorsque la fréquence dérivait. Nous voyons encore certaines des plus anciennes radios militaires excédentaires utilisées avec WFM, comme la PRC-77. L'ancien WFM à large bande passante exigeait que les canaux soient séparés d'au moins 50 kHz, car les émetteurs de ces canaux interféreraient les uns avec les autres et passeraient aux canaux adjacents si les fréquences des canaux étaient plus rapprochées.

À mesure que la technologie progressait avec les transistors, l’électronique est devenue moins chère. Ainsi, le nombre d’utilisateurs de systèmes radio bidirectionnels a augmenté. La demande de plus de radios nécessitait davantage de chaînes pour y répondre.

En 1962, le problème était (et existe toujours) qu’il n’y avait qu’une quantité limitée de spectre radioélectrique bidirectionnel VHF-UHF. C’est une ressource limitée, il n’y a qu’un nombre limité de mégahertz ! Pour résoudre ce problème, de brillants ingénieurs ont développé un équipement économique capable de fonctionner avec une déviation FM plus étroite, +/- 5 kHz, ce qui pourrait doubler ou tripler la capacité du même mégahertz fini de spectre radio (bande passante d'environ 16 kHz avec un espacement des canaux de 25 kHz). kHz).

Les fréquences des canaux pourraient être plus rapprochées. Mais cela nécessitait de nouvelles radios. Dans les années 1970, on appelait cela la FM étroite. Aujourd’hui, nous l’appelons simplement FM normale, simple FM ou FM ordinaire. Ce mode de FM nécessitait de meilleures radios, et la qualité de ces radios présentait également l'avantage supplémentaire d'offrir de meilleurs signaux et d'aller plus loin que l'ancien équipement WFM. Ce type de FM normale fonctionne le mieux car l'écart de 5 KHz a un indice de modulation de 1,7. Cet indice de modulation élevé améliore le rapport signal/bruit (SNR) des signaux vocaux. (Indice de modulation = déviation divisée par la fréquence de modulation.) C'est l'une des raisons pour lesquelles la radioamateur l'utilise encore. Les opérateurs de radio amateur utilisent toujours la FM normale, principalement parce que les régulateurs gouvernementaux ne les ont pas obligés à passer à la bande étroite, et la FM régulière continue de bien fonctionner pour eux. Les radios MURS peuvent toujours utiliser la FM normale uniquement sur le canal MURS 4 et le canal MURS 5. GMRS peut utiliser la FM normale, mais la plupart des radios dites GMRS bubble pack utilisent désormais NFM.

FM Type	Years of Use	Deviation kHz	Bandwidth kHz	Max Bandwidth	Channel Spacing kHz
WFM	pre-1967	+/-15	36	40	50
FM	1962-2013	+/-5	16	20	25
NFM	2013-on	+/-2.5	11	11.25	12.5

De bons exemples de NFM étroit sont les radios FRS, les radios PMR ou les radios UHF modernes à bande professionnelle. NFM à bande étroite n'a qu'un indice de modulation de 0,8, soit environ la moitié de l'indice de modulation de la FM normale. Vous pouvez installer deux fois plus de canaux par mégahertz (bande passante approximative de 11 kHz avec espacement des canaux de 12,5 kHz).

NFM a peut-être une meilleure efficacité spectrale que FM, mais NFM ne va tout simplement pas aussi loin. La réduction de 6 décibels de l'écart NFM et de l'indice de modulation représente malheureusement une diminution de 6 dB du rapport signal/bruit (SNR), ce qui signifie malheureusement que le NFM entraîne une perte d'environ 30 % de votre couverture de distance par rapport à la FM classique. Bien sûr, la FM à bande étroite fonctionne bien lorsque vous êtes à proximité, lorsque vous avez des signaux forts (silence totale), mais lorsque vous arrivez dans la zone marginale à de longues distances, la NFM à bande étroite devient statique assez rapidement.

Vous devrez doubler ou tripler la puissance de votre émetteur NFM pour égaler un émetteur FM ordinaire. Cela signifie que ceux qui sont intéressés par les communications radio simplex en cas d'urgence, de catastrophe ou SHTF devraient s'en tenir à la FM classique au lieu du NFM autant que possible. Passer de NFM à FM augmentera votre portée de 30 %. L'avenir de la FM Ce récent changement apporté à NFM sera probablement le dernier de la série FM. À l’avenir, la modulation sera entièrement numérique. Avec le numérique, l'espacement entre les canaux peut être encore plus étroit et les performances en matière de distance peuvent être améliorées.