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  • 1 # 細思極趣

    謝邀!想要說明這個問題,首先要說明白音色是什麼。它和一樣,都是聲波。不過音色這個概念是用來解釋物體因材質不同而傳播的固有整棟頻率。比如說小號和小提琴,它們都是按照固定音階(發聲頻率)來演奏的。但是這兩者的聲音明顯不同,這種不同就是材料不同而發出的泛音。既然本質上還是聲波,那麼怎麼透過電磁波傳播?那當然是用無線電發射系統和接收系統來完成的了。

    無線電通訊的原理非常好懂。導線中變化的電流可以製造電磁波,它不依靠介質,就可以向空間中傳播。只要功率足夠大,整個世界都可以收到你發射的電磁訊號。而接收裝置可以理解為一個閉合的線圈,它與電磁波產生共振,把電磁波重新轉換為電流。再把訊號放大,透過喇叭就可以直接播放了。收音機就是這個原理。不過這種其中還有一個問題,那就是世界上到處都有電磁波,所以如果沒有一種方法可以篩選接受什麼電磁波,那麼我們就只能聽到噪音了。

    為此,科學家想出的解決辦法就是分波段和共振原理。比如說現在的廣播臺,有自己的固有頻率,手機也有。只要精確到千赫級或者百赫茲,大家就都有自己的專用波段了。

    而原本的聲音訊號,就被調製器加在了電臺的固有頻率中。原理很簡單,把兩種電波疊加就好了。下圖中,高頻的就是電臺的固有訊號,低頻的就是聲音訊號。疊加之後,固有頻率的頻率未變,只是震幅改變了。

    至於接收端,只要調整好接收線圈的共振頻率,就可以與發射出的電磁波產生共振,再把他們轉換成電流訊號,用濾波器把疊加上去的固有頻率去掉,就只剩音訊訊號了。這樣,我們就可以在千里之外,聽到優美的音樂了。

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