¿Cómo saben los receptores qué enviar al altavoz de la radio o a la pantalla del televisor?

Entiendo que los receptores a menudo se usan con mezcladores que toman la suma y la diferencia de dos señales para generar una señal de salida. ¿Cómo sabe una señal de radio de, digamos, 102,5 MHz que indique a los altavoces que emitan una persona cantando, una guitarra con distorsión y una batería, todo al mismo tiempo en el rango de 20-20 000 Hz? Del mismo modo, cada vez que un televisor recibe una señal para un canal de 150 MHz, ¿cómo sabe qué píxeles iluminar en la pantalla? Esta puede ser una pregunta obvia y simplemente no estoy haciendo una conexión, pero agradecería cualquier explicación adicional.

Las radios no se dedican a "emitir una señal de 102,5 MHz". Un receptor (FM) puede tener una señal de entrada de ancho de banda nominal de 200 kHz centrada en 102,5 MHz, y luego extrae de esto la señal de audio de ancho de banda nominal de 20 kHz para enviar a los altavoces. No le indica al altavoz que produzca los sonidos de una persona cantando más el sonido de una guitarra y un tamborileo. Estás antropomorfizando el problema aquí.
Primero debe considerar la naturaleza de ese sonido que proviene del altavoz "todo al mismo tiempo"; Una vez que comprenda que lo que escucha es energía distribuida en un rango de frecuencias (por ejemplo, alrededor de 50 a 20,000 Hz), debería quedar más claro que lo que hace un mezclador es cambiar estos rangos .
@DilipSarwate Gracias, estaba confundiendo algunos de mis términos. Edité la pregunta.

Respuestas (1)

Primero tienes que decidir cómo representar tu señal. El sonido es fácil: un micrófono le proporciona un voltaje proporcional a la presión del sonido. Si enviamos esta señal (con amplificación) a un altavoz, se obtiene una reproducción del sonido. Pero, ¿cómo representamos esta señal como una señal de radio?

La respuesta es la modulación . Quizás la modulación más fácil de entender conceptualmente es la modulación de banda lateral única superior (SSB). Digamos que su señal de audio consta de frecuencias de 20 Hz a 20 000 Hz. Para modularlos como una señal de radio, simplemente cambia todas las frecuencias hacia arriba. Entonces, tal vez decidas subirlos todos 100 MHz. Ahora su señal de audio está representada por ondas de radio en lugar de ondas de sonido, en las frecuencias de 100 000 020 Hz a 100 020 000 Hz.

El receptor hace lo contrario. Si el dial está configurado en 100 MHz, recibirá las ondas de radio como un voltaje de una antena. Desplazará todas estas frecuencias hacia abajo en 100 MHz, y luego el voltaje de salida es su señal de audio.

SSB es conceptualmente fácil, pero no es lo más fácil de implementar eléctricamente. Más fácil de implementar sería la modulación de amplitud (AM). La modulación de frecuencia (FM) se utiliza para la radio FM.

La señal que se transmite, la señal de audio en nuestro ejemplo hasta ahora, se denomina señal de banda base . Si desea enviar video, su trabajo se vuelve más complejo, porque de alguna manera debe representar el video como una señal variable en el tiempo. En la era reciente de la televisión analógica, esto se hacía dividiendo cada cuadro en una trama y haciendo que la señal representara la intensidad en cada punto a lo largo de la exploración de la trama. Luego se agrega algo de información para permitir que el receptor sincronice su exploración de trama con los transmisores, y tal vez más información para permitir el color, y tal vez aún más información para tener sonido al mismo tiempo. Hay varios estándares que definen el proceso en detalle, que pueden variar según la región.

Una vez completada la tarea de representar su video como una señal de banda base, puede seleccionar una modulación para traducirla a frecuencia de radio. El receptor invierte el proceso.

En estos días, la mayoría de las cosas se están volviendo digitales. Aquí, la señal de banda base no es una señal analógica, sino un flujo de bits. Entonces se puede usar cualquier cantidad de métodos de modulación digital para enviar estos bits como una señal de RF.