Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен из диапазона FM )
Перейти к навигации Перейти к поиску

FM - вещания полоса является диапазон радиочастот , используемых для FM - радиовещания с помощью радиостанций . Диапазон используемых частот различается в разных частях света. В Европе и Африке (определяется как регион 1 Международного союза электросвязи (ITU) ) и в Австралии [1] он составляет от 87,5 до 108 мегагерц (МГц) - также известный как VHF Band II - в Северной и Южной Америке (регион 2 ITU). он колеблется от 88 до 108 МГц. Диапазон частот FM-вещания в Японии составляет от 76 до 95 МГц. Группа Международной организации радио и телевидения (OIRT) вВосточная Европа находится в диапазоне от 65,8 до 74,0 МГц, хотя сейчас эти страны в основном используют диапазон от 87,5 до 108 МГц, как и в случае с Россией . Некоторые другие страны уже прекратили использование диапазона OIRT и перешли на диапазон 87,5–108 МГц.

Радио с частотной модуляцией возникло в Соединенных Штатах в 1930-х годах; Система была разработана американским инженером-электриком Эдвином Ховардом Армстронгом . Однако FM-радиовещание не получило широкого распространения даже в Северной Америке до 1960-х годов.

Радиоволны с частотной модуляцией могут генерироваться на любой частоте. Все диапазоны, упомянутые в этой статье, находятся в диапазоне очень высоких частот (VHF), который простирается от 30 до 300 МГц.

Полоса пропускания CCIR [ править ]

Центральные частоты [ править ]

В то время как все страны используют центральные частоты FM- канала, оканчивающиеся на 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 и 0,9 МГц, в некоторых странах также используются центральные частоты, оканчивающиеся на 0,0, 0,2, 0,4, 0,6 и 0,8 МГц. Некоторые другие также используют 0,05, 0,15, 0,25, 0,35, 0,45, 0,55, 0,65, 0,75, 0,85 и 0,95 МГц.

МСЭ - конференции в Женеве , Швейцария , 7 декабря 1984 года принял решение прекратить использование 50 каналов кГц промежутками по всей Европе . [2]

  • Большинство стран использовали разнос каналов 100 кГц или 200 кГц для ЧМ-вещания со времени этой конференции ITU в 1984 году.
  • Некоторые FM-радио с цифровой настройкой не могут настраиваться с шагом 50 кГц или даже 100 кГц. Следовательно, во время поездок за границу станции, которые вещают на определенных частотах с таким шагом, могут быть нечетко слышны. Эта проблема не повлияет на прием радиоприемника с аналоговой настройкой.
  • В некоторых странах, таких как Италия , в которых сильно загружены FM-диапазоны, все еще разрешено использование радиостанций на частотах, кратных 50 кГц, где бы вы ни были втиснуты.
  • Разнос каналов 50 кГц помогает предотвратить межканальные помехи , и они используют эффект захвата FM и избирательность приемника .

План полосы частот и нумерация каналов для Региона 2 МСЭ [ править ]

Первоначальное распределение частот в Северной Америке, используемое Эдвином Армстронгом, использовало полосу частот от 42 до 50 МГц, но это распределение было изменено на более высокую полосу начиная с 1945 года. В Канаде , Соединенных Штатах , Мексике , Багамских островах и т. Д. Это 101 FM-канал, пронумерованный от 200 (центральная частота 87,9 МГц) до 300 (центральная частота 107,9 МГц), хотя эти числа редко используются за пределами области радиотехники и государственного управления.

Центральные частоты FM-каналов разнесены с шагом 200 кГц. Частота 87,9 МГц, технически являющаяся частью 6-го телеканала (82–88 МГц), используется всего двумя FM- станциями класса D в Соединенных Штатах. Портативные радиотюнеры часто настраиваются на 87,5 МГц, так что те же радиоприемники можно производить и продавать по всему миру. В автомобилях обычно есть FM-радиоприемники, которые могут настраиваться на 87,7 МГц, чтобы можно было принимать звук телеканала 6 на частоте 87,75 МГц (± 10 кГц), например, в Бирмингеме, Алабама , и Денвере , Колорадо . С появлением цифрового телевиденияв Соединенных Штатах эта возможность скоро станет неактуальной, когда FCC потребует от оставшихся аналоговых станций LPTV отключить или преобразовать их в цифровые к сентябрю 2015 года [3], но в малонаселенных регионах США все еще есть аналоговые телевизионные станции. северная Канада. Аналоговые телеканалы также есть на других континентах и ​​на десятках разных островов.

В Соединенных Штатах двадцать один канал с центральными частотами 87,9–91,9 МГц (каналы с 200 по 220) составляют зарезервированную полосу , предназначенную исключительно для некоммерческих образовательных ( NCE ) станций. Остальные каналы (92,1–107,9 МГц (каналы 221–300) могут использоваться как коммерческими, так и некоммерческими станциями. [4] (Обратите внимание, что в Канаде и Мексике это резервирование не применяется).)

Первоначально Федеральная комиссия по связи США (FCC) разработала план полосы частот, в котором FM-радиостанции будут назначаться с интервалами в четыре канала (с разнесением 800 кГц) для любой географической области. Таким образом, в одной области станции могут быть на 88,1, 88,9, 89,7 и т. Д., В то время как в соседней зоне станции могут быть на 88,3, 89,1, 89,9, 90,7 и т. Д. Некоторые частоты были назначены только для класса A (см. FM-радиовещание). ), которая имела предел трех киловатт от эффективной излучаемой мощности (ERP) и антенна предела высоты для центра излучения 300 футов (91,4 м) высота выше среднего местности ( Haat). Эти частоты были 92,1, 92,7, 93,5, 94,3, 95,3, 95,9, 96,7, 97,7, 98,3, 99,3, 100,1, 100,9, 101,7, 102,3, 103,1, 103,9, 104,9, 105,5, 106,3 и 107,1. На других частотах станция может относиться к классу B (50 кВт, 500 футов) или классу C (100 кВт, 2000 футов), в зависимости от того, в какой зоне она находится.

В конце 1980-х годов FCC перешла на частотный план, основанный на таблице разделения расстояний с использованием действующих в настоящее время станций, и разделила таблицу классов, чтобы создать дополнительные классы и изменить пределы высоты антенны на метры. Мощность класса A была увеличена вдвое до шести киловатт, а упомянутые выше ограничения частоты были сняты. По состоянию на конец 2004 года станцию ​​можно «втиснуть» где угодно, если ее местоположение и класс соответствуют правилам в таблице разделения FCC. [5] Правила разнесения второго соседнего канала не применяются к станциям, лицензированным до 1964 года.

Отклонение и полоса пропускания [ править ]

Обычно каждый канал имеет ширину 200  кГц (0,2 МГц) и может передавать аудиосигналы и частоты поднесущей до 100 кГц. Девиация обычно ограничивается до 150 кГц (± 75 кГц), чтобы предотвратить помехи по соседнему каналу в диапазоне. Станции в США могут превышать этот предел до 10%, если они используют нестереофонические поднесущие , увеличивая общую модуляцию на 0,5% на каждый 1%, используемый поднесущими.

План полосы OIRT [ править ]

Диапазон вещания OIRT FM составляет от 65,9 до 74 МГц. Он использовался в Советском Союзе и большинстве других стран-членов Варшавского договора Международной организации радио и телевидения в Восточной Европе (OIRT), за исключением Восточной Германии , которая всегда использовала радиовещание от 87,5 до 100 (позже 104) МГц. группа - в соответствии с Западной Европой.

Нижняя часть диапазона ОВЧ ведет себя немного , как на коротких волнах радио в том , что он имеет более длинный охват , чем в верхней части диапазона ОВЧ. Он идеально подходил для охвата обширных и удаленных районов, в которых иначе не было бы приема FM-радио. В некотором смысле FM подходит для этого диапазона, потому что эффект захвата FM может уменьшить помехи от небесных волн .

Переход на полосу частот 87,5–108 МГц начался еще в 1980-х годах в некоторых странах Восточной Европы. После краха коммунистического правительства этот переход был значительно ускорен, поскольку были открыты частные станции. Это также было вызвано нехваткой оборудования для диапазона OIRT и модернизацией существующих сетей передачи.

Многие страны полностью прекратили вещание в диапазоне OIRT FM, хотя его использование продолжается в других, в основном в бывших республиках СССР. Будущее вещания в диапазоне OIRT FM ограничено из-за отсутствия новых потребительских приемников для этого диапазона за пределами России.

Страны, которые все еще используют диапазон OIRT, - это Россия (включая Калининград ), Беларусь , [6] Молдова , [7] Украина , [8] Литва [9] и Туркменистан . [10]

В Чехословакии решение использовать диапазон 87,5–108 МГц вместо диапазона 65,9–74 МГц было принято в начале 80-х годов. Был разработан частотный план, который был согласован на международном уровне на Региональной административной конференции по FM-звуковому радиовещанию в диапазоне ОВЧ в Женеве, 1984 г. [11] Выделенные частоты все еще действительны и используются в Чешской Республике и Словакии . Первый передатчик был введен в эксплуатацию на частоте 102,5 МГц недалеко от Праги в ноябре 1984 года. Три года спустя по всей стране работало одиннадцать передатчиков, в том числе три в пражском районе Жижков. В 1988 году планировалось установить 270 передатчиков в 45 точках. [12] Переход завершился в 1993 году.

Венгрия закрыла оставшиеся передатчики радиовещания в 2007 году, и в течение тридцати дней в июле того же года несколько венгерских радиолюбителей получили временное экспериментальное разрешение на проведение экспериментов по распространению радиоволн и помехам в диапазоне 70–70,5 МГц.

В Беларуси только государственные общественные радиостанции по-прежнему активны на OIRT. Все радиостанции на OIRT в Беларуси являются зеркалом обычных FM-трансляций. Основное назначение этих станций - совместимость со старым оборудованием.

В 2014 году Россия начала замену передатчиков с полосой OIRT на FM-передатчики с полосой CCIR («западные»). Основная причина перехода на CCIR FM - привлечь больше слушателей.

В отличие от западной практики, частоты OIRT FM основаны на 30 кГц, а не на кратных 50, 100 или 200 кГц. Это могло быть сделано для уменьшения помех в совмещенном канале, вызванных спорадическим распространением E и другими атмосферными эффектами, которые чаще возникают на этих частотах. Однако эффекты многолучевого искажения раздражают меньше, чем в диапазоне CCIR.

Стерео обычно достигается путем отправки разностного стереосигнала с использованием процесса, называемого полярной модуляцией . Полярная модуляция использует уменьшенную поднесущую на частоте 31,25 кГц со звуком на обеих боковых полосах. Это дает следующую структуру сигнала: L + R -> 31,25 кГц уменьшенная поднесущая L - R.

4-метровый диапазон (70-70.5 МГц) любительское радио распределение используется во многих европейских странах полностью в пределах диапазона УКВ FM. Операторы в этом диапазоне и в 6-метровом диапазоне (50–54 МГц) используют присутствие радиовещательных станций как показатель того, что есть «выход» в Восточную Европу или Россию. Это может быть смешанным преимуществом, потому что 4-метровое любительское распределение составляет всего 0,5 МГц или меньше, а одна радиовещательная станция создает значительные помехи для большей части диапазона.

В системе D телевизионные каналы R4 и R5 лежат полностью или частично в пределах 87,5-108 МГц FM аудио радиовещательного диапазона. Поэтому страны, которые все еще используют Систему D, должны рассмотреть вопрос о реорганизации телевизионного вещания, чтобы в полной мере использовать эту полосу для аудиовещания.

Японский план полосы [ править ]

Диапазон FM в Японии составляет 76–95 МГц (ранее 76–90). Участок 90–108 МГц использовался для аналоговых УКВ ТВ каналов 1, 2 и 3 (каждый телевизионный канал NTSC имеет ширину 6 МГц). Узость японского диапазона (19 МГц по сравнению с чуть более 20 МГц для диапазона CCIR) ограничивает количество FM-станций, которые могут быть размещены на циферблате, в результате чего многие коммерческие радиостанции вынуждены использовать AM .

Многие японские радиостанции способны принимать как японский диапазон FM, так и диапазон FM CCIR, поэтому одну и ту же модель можно продавать в Японии или экспортировать. Радиостанция может охватывать от 76 до 108 МГц, диапазон частот может выбираться пользователем, или во время сборки радиостанция может быть настроена на работу в одном диапазоне с помощью специально размещенного диода или другого внутреннего компонента.

Обычные радиоприемники с аналоговой настройкой (циферблат и указатель) раньше были отмечены надписью «TV Sound» в разделе 76–88. Если бы эти радиостанции продавались в США, например, в разделе 76–88 было бы обозначено ТВ-звук для каналов 5 и 6 УКВ (как два телеканала NTSC шириной 6 МГц), а в разделе 88–108 как обычный FM. . Совместимость "телевизионного звука" с обычным FM-радио закончилась с переходом на цифровое телевидение в США в 2009 году, за исключением ограниченного числа маломощных станций на канале 6, которые все еще используют аналоговый; Эти маломощные станции перейдут на цифру в 2021 году.

Подержанные автомобили, импортируемые из Японии, содержат радиоприемник, предназначенный для японского диапазона FM, и импортеры часто устанавливают «преобразователь» для преобразования диапазона 87,5–107,9 МГц с понижением частоты до частот, которые может принимать радиоприемник. Помимо отображения неправильной частоты, есть два других недостатка, которые могут привести к нежелательной производительности; преобразователь не может полностью преобразовать с понижением частоты обычный международный FM-диапазон (шириной до 20,5 МГц) в единственный японский диапазон шириной 14 МГц (если преобразователь не включает в себя два переключаемых пользователем режима понижающего преобразования), а автомобильная антенна может работать плохо на высшем FM диапазоне. Некоторые преобразователи просто понижают частоту FM-диапазона на 12 МГц, что приводит к логическим частотам (например, 78,9 для 90,9, 82,3 для 94,3 и т. Д.), Но оставляя диапазон 102–108 МГц. Также RDSне используется в Японии, тогда как большинство современных автомобильных радиоприемников, доступных в Европе, имеют эту систему. Также конвертер может не допускать прохождения диапазона MW , который используется для вещания AM. Лучшее решение - заменить радио и антенну на те, которые предназначены для страны, в которой будет использоваться автомобиль.

В Австралии была аналогичная ситуация с австралийскими телевизионными каналами 3, 4 и 5, которые находятся в диапазоне от 88 до 108 МГц, и она намеревалась следовать за Японией, но в конце концов выбрала западный план полосы частот из-за радиостанций CCIR, которые вошли в страну. В Австралии было продано несколько радиостанций с диапазоном частот от 76 до 90 МГц.

Исторический план полосы пропускания США [ править ]

В 1930-х годах были начаты исследования по созданию радиостанций, передающих на «очень высоких частотах» (VHF) выше 30 МГц. В октябре 1937 года Федеральная комиссия по связи (FCC) объявила о новом распределении частот, которое включало полосу экспериментальных и образовательных станций " Apex ", состоящую из 75 каналов в диапазоне от 41,02 до 43,98 МГц. [13] Как и в существующем диапазоне AM, эти станции использовали амплитудную модуляцию, однако интервал 40 кГц между соседними частотами был в четыре раза больше, чем интервал 10 кГц в стандартном диапазоне вещания AM, что уменьшило помехи на соседних частотах и ​​обеспечило большую полосу пропускания. для высокоточного программирования.

Также в течение 1930-х годов Эдвин Ховард Армстронг разработал конкурирующую технологию передачи, «широкополосную частотную модуляцию», которая позиционировалась как превосходящая передачи AM, в частности, из-за ее высокой точности и почти невосприимчивости к статическим помехам. В мае 1940 г., во многом благодаря усилиям Армстронга, FCC решила исключить диапазон Apex и разрешила коммерческий диапазон FM с 1 января 1941 г., работающий на 40 каналах, охватывающих 42–50 МГц, [14] с первыми пятью пятью. каналы, зарезервированные для образовательных станций. Владельцы радиостанций проявили значительный интерес к новому FM-диапазону, однако ограничения на строительство, введенные во время Второй мировой войны, ограничили рост новой услуги.

После окончания войны FCC приступила к стандартизации распределения частот. Одной из проблемных областей были эффекты тропосферного и спорадического распространения E , которые иногда отражали сигналы станций на большие расстояния, вызывая взаимные помехи. Особенно спорным предложением, выдвинутым Radio Corporation of America (RCA), которую возглавил Дэвид Сарнофф , было то, что диапазон FM должен быть сдвинут на более высокие частоты, чтобы избежать этой потенциальной проблемы. Армстронг заявил, что это изменение преследовало скрытую цель помешать развитию FM-радио [15].однако предложение RCA возобладало, и 27 июня 1945 года FCC объявила о переназначении диапазона FM на 90 каналов с 88–106 МГц [16] [17], который вскоре был расширен до 100 каналов с 88–108 МГц, с первые 20 каналов зарезервированы для образовательных станций. Последовал период, когда существующим FM-станциям разрешалось вещать как на исходном «низком», так и на новом «высоком» FM-диапазонах, который закончился в полночь 8 января 1949 года, когда все передачи в низком диапазоне должны были закончиться. [18]

В 1978 году была выделена одна дополнительная частота, зарезервированная для образовательных станций, 87,9 МГц. [19] В марте 2008 года FCC запросила общественное мнение о переводе полосы пропускания, в настоящее время занимаемой аналоговыми телевизионными каналами 5 и 6 (76–88 МГц), на расширение диапазона FM-вещания, когда переход на цифровое телевидение должен был быть завершен в феврале 2009 года. (в конечном итоге перенесено на июнь 2009 г.). [20] При таком предложенном распределении фактически назначались бы частоты, соответствующие существующей японской FM-радиослужбе (которая начинается с 76 МГц) для использования в качестве расширения существующего североамериканского диапазона FM-вещания. [21]

Отключение FM-радио [ править ]

С изобретением радио DAB + некоторые страны запланировали и начали отключение FM-радио . Норвегия в январе 2018 года стала первой страной, которая в результате отказалась от FM.

См. Также [ править ]

  • FM-вещание
  • Модуляция частоты

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Австралийские лицензии на вещание" . www.acma.gov.au . Проверено 23 июня 2020 .
  2. ^ "Британские радиочастотные диапазоны" . ukspec.tripod.com . Проверено 19 марта 2018 .
  3. ^ "Переход DTV и LPTV - Класс A - Станции транслятора" . fcc.gov . 24 мая 2011 . Проверено 19 марта 2018 .
  4. ^ http://www.fcc.gov/topic/fm-radio
  5. ^ "разделительный стол" . fcc.gov . Архивировано из оригинала 13 декабря 2004 года . Проверено 19 марта 2018 .
  6. ^ "1 канал. Первый национальный канал Белорусского радио" . www.tvr.by . Проверено 19 марта 2018 .
  7. ^ http://www.egocities.com
  8. ^ "FM, УКВ-радиостанции в Украине" . www.radiofm.narod.ru . Проверено 19 марта 2018 .
  9. ^ [1]
  10. ^ "OIRT Tuner" . ukradio.info . Проверено 19 марта 2018 .
  11. ^ Региональная административная конференция по FM-звуковому радиовещанию в диапазоне ОВЧ (регион 1 и некоторые страны , относящиеся к региону 3) (2-я сессия) (Женева, 1984 г.) , по состоянию на 05 марта 2019 г.
  12. ^ (Чехословацкий клуб DX, на чешском языке) Дата обращения 05.03.2019.
  13. «Верхние диапазоны для телевидения» , Радиовещание , 1 ноября 1937 г., страницы 60-61.
  14. «Приказ FCC № 67» , Федеральный регистр , 25 мая 1940 г., стр. 2011.
  15. ^ Лоуренс Лессинг (1956). Человек высокой верности . Дж. Б. Липпинкотт.
  16. ^ "FCC выделяет диапазон 88-106 мс FM" Билла Бейли, Радиовещание , 2 июля 1945 г., страницы 13-14.
  17. «Текст распоряжения Федеральной комиссии по связи» , Радиовещание , 2 июля 1945 г., страницы 64-68.
  18. INS (27 июня 1945 г.). «Необходимо заменить 395 000 FM-радиоприемников» . Журнал вестник . п. 6 . Проверено 14 августа 2017 г. - через Newspapers.com.
  19. ^ "FCC переходит к пересмотру правил для некоммерческого радио и телевидения" , Радиовещание , 12 июня 1978 г., стр. 50.
  20. ^ Федеральная комиссия связи (2008-05-16). «В вопросе содействия диверсификации собственности на услуги вещания» . Архивировано из оригинала на 2008-12-27 . Проверено 26 августа 2008 . Некоторые комментаторы призвали Комиссию «внимательно изучить» предложение о перераспределении 5-го и 6-го телеканалов для FM-вещания. 73 FR 28400 , 28403
  21. ^ Может ли группа EXB стать вашим новым домом? Архивировано 6 мая 2009 г.в Wayback Machine Radio World 10 сентября 2008 г.