Modulació AM vs FM

Probablemente, en el mundo de la radiodifusión, las siglas más utilizadas son FM y AM. En preguntas anteriores, hablamos de su significado pero, ¿qué diferencias básicas hay entre transmitir de una o de otra forma? ¿Qué es más conveniente?

En primer lugar, e independientemente de las características de cada sistema, poca gente solicita ya permisos de transmisión en Amplitud Modulada. Hay una concepción generalizada de que la AM es anticuada, de mala calidad y para un público adulto-mayor con programas tradicionales e informativos.(1)

Esto es fácil de explicar. La modulación en amplitud fue la primera que se usó para hacer radio. Por ello, las emisoras pioneras comenzaron en AM. Al aparecer la modulación en frecuencia (FM) por los años 30, las radios fueron reticentes a cambiarse a este sistema del que todavía desconfiaban. Fueron las radios musicales las que se adueñaron de la nueva banda de radiodifusión por la mejor calidad de las transmisiones. ¡Era ideal para la radio-fórmula que invadía los diales con sus jóvenes discjockeys!

Años después, algunas AM comenzaron a migrar a canales FM, aunque muchas siguieron, hasta hoy, manteniendo ambas frecuencias: por Amplitud Modulada mantienen programas de corte informativo y en Frecuencia Modulada programas juveniles y musicales.

Más allá de los aspectos asociados al público, hay algunas características técnicas que hacen más conveniente la instalación de radios AM que FM y viceversa.

 CALIDAD

En este punto, hay poco que decir. La AM está muy por debajo de la modulación patentada por el neoyorquino Edwin Howard Armstrong en 1933, la FM. De hecho, la mayor preocupación para muchos inventores desde que surgió la radio, fue precisamente ésa, mejorar la calidad de la transmisión. Esta búsqueda de una mayor fidelidad se logró con la llegada de la FM. Por fin, la radio se escuchaba con un sonido limpio y nítido. Aunque modular en amplitud resultaba más sencillo que en frecuencia, por la mejor calidad merecía la pena el esfuerzo técnico.

Y la calidad, en radiocomunicación, se gana a base de espacio. Mientras que el canal de AM tiene un ancho de banda de 10 KHz en el continente americano y de 9 KHz en el resto del mundo, el canal de las FM está, por lo general, en 200 Khz. A mayor ancho de banda, mayor cantidad de información y mejor calidad.

Si te fijas, ésta es la diferencia entre los canales que se asignan en FM. Una emisora, por ejemplo, transmite en 91.9 MHz (que son 91.900 kilohercios), mientras que la anterior en 91.7 Mhz (igual a 91.700 kilohercios) y la siguiente en 92.1 Mhz (que son 92.100 kilohercios). Entre un canal y otro hay una distancia de 200 kilohercios(100 kilohercios de margen a cada lado de cada canal). En muchos países incluso dejan un canal completo intermedio libre, es decir del 91.9 pasan al 91.5 y 92.3.

Esta mayor anchura del canal en FM nos permite enviar el doble de señal, es decir, señales estéreo. Igualmente, podemos enviar un mini canal de datos, para mostrar en el dial del receptor el nombre de la emisora u otros textos. El servicio se llama RDS, siglas de Radio Data System.

Este es el presente, pero si hacemos el esfuerzo de imaginar el futuro, se viene halagüeño para las aemes. La migración de las señales analógicas a digitales permitirá que la AM llegue a nuestros receptores con la calidad de las actuales FM, y éstas se escucharán en calidad CD.

 RUIDO

Es otro de los inconvenientes de las transmisiones en AM. Si vas en el auto escuchando el noticiero, cada vez que aceleras, parece que el locutor acelerara contigo. El ruido del motor se filtra en la emisora anulando la transmisión. Lo mismo ocurre si vas caminando con un radio portátil oyendo una AM y pasas por debajo de un tendido eléctrico de alta potencia, o si llueve y relampaguea con dureza.

Las ondas electromagnéticas de baja frecuencia son más vulnerables a los ruidos, que poco afectan a las bandas más altas. El motivo es sencillo. Los ruidos se producen en las amplitudes de las ondas. Por eso, se ven más afectadas las radios que modulan en amplitud.

El problema del ruido también mejorará cuando las transmisiones de AM se hagan con señales digitales.

 COBERTURA

Si la FM supera con creces a la AM en lo que a calidad se refiere, en cuanto al alcance de la señal es lo contrario. La clave está en las diferentes formas que tienen las ondas al desplazarse. Las radios que transmiten en FM trabajan en frecuencias entre 88 y 108 Megahercios. Si echamos una ojeada a la tabla que divide el espectro radioeléctrico, veremos que estas frecuencias están dentro del rango de las Muy Altas Frecuencias (VHF).(2)

Las ondas electromagnéticas de este rango tienen longitudes bastante pequeñas y se desplazan por el espacio en línea recta. Esto significa que, como no tienen lugar para “apoyarse” y rebotar llegando más lejos, se atenúan rápidamente y las distancias que cubren no son muy grandes. Al contrario, las AM son de frecuencias más bajas, por lo que tienen longitudes de onda más largas. Eso les otorga una doble ventaja respecto a la FM en cuando a la cobertura:

1. ONDAS “GIGANTES”

Las ondas de FM serían como cualquier persona que, caminando la ciudad y topando con un alto muro, no puede saltarlo y ahí queda detenida. Las ondas de AM, por el contrario, serían como un gigante de piernas largas. Por su altura, puede caminar sin problemas sobre los edificios y saltar obstáculos, sin que nada lo detenga. La diferencia entre la longitud de onda de la FM y la AM es muy grande. Mientras que las ondas medias, dentro de las que se encuentra la AM miden entre 100 metros (3.000 Khz) a 1.000 m (300 Khz), las ondas de VHF, entre las que se encuentran las de FM, están entre 1 metro (300 Mhz) y 10 metros (30 Mhz).

2. PROPAGACIÓN IONOSFÉRICA

Estas ondas gigantes de AM, además de tener “piernas” largas y poder saltar edificios, se desplazan rebotando en la ionosfera. Este tipo de propagación les permite alcanzar mayor cobertura, especialmente durante la noche, debido a los cambios que sufre esta capa de la atmósfera.(3)

Tomando en cuenta estas diferencias, el tamaño de las ondas y la forma de propagación, una emisora AM es conveniente en zonas con montañas y valles, mientras que la FM servirá más en zonas planas donde no hay muchas barreras para las ondas.

Mientras la AM (color azul) es capaz de “saltar” las montañas,

la FM (color rojo) choca contra ellas por propagarse de forma directa.

 COSTOS

Las FM son más económicas que las AM, tanto en el costo de los equipos como en la instalación de los mismos. La mayor parte de la inversión en AM se la lleva la antena, que supone un terreno amplio para levantar la torre y enterrar los radiales. Los transmisores también son mucho más caros que los de FM, que inclusive los podemos fabricar nosotros mismos.

Igualmente, los costos de electricidad siempre son mayores cuando se modula en amplitud. Si nos ponemos a sumar la diferencia en un año, para potencias similares, puede superar con creces dos o tres mil dólares en los recibos eléctricos.

Además de las ventajas o inconvenientes técnicos están los legales. No en todos los lugares se puede escoger una frecuencia. Hay poblaciones que tienen saturado el espectro de FM y los nuevos solicitantes deben conformarse y concursar por una AM. En otros países, a unos tipos de emisoras, como las comunitarias, sólo se les permite ocupar el espectro de FM. Por eso, la elección entre una y otra, no es siempre una cuestión de preferencias personales o ventajas técnicas.