Цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном

Понятие вещательного диапазона

Мало кто задумывался, слыша объявление про радио FM, о том, что это словосочетание, собственно, означает. По принятым соглашениям термин FM подразумевает вещание на несущей частоте, укладывающейся в отрезок от 87,5 до 108 МГц, с ЧМ-модуляцией. Но этим не исчерпывается все многообразие методов передачи развлекательных программ. Цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном призваны восполнить пробел.

Чаще всего речь идет об увеличенных границах УКВ. Большинство изделий ведут прием на частотах от 64 до 108 МГц, тогда как некоторые модели, например Mason R411, простирают длань до отметки 233 МГц. Столь широкие рамки охватывают не только вещание развлекательных радиостанций, но также полностью покрывают стандартные значения, принятые в авиации для переговоров.

Mason R411

Mason R411

Следует упомянуть, что в пределах стран Содружества эти возможности оборудования едва ли пригодятся — никакие передачи не ведутся выше 137 МГц, — но на территории прочих государств опция окажется весьма кстати. (См. также: Радиоприемники с USB входом)

Происхождение терминов FM и AM

Каждая страна обладает своими стандартами вещания. FM является принятым в западных странах названием диапазонов УКВ-2 и УКВ-3. Под AM понимаются длинные волны (ДВ), а на долю SW1-SW11 приходятся все коротковолновые диапазоны (КВ).

Термин FM происходит от английского обозначения типа модуляции, именуемой частотной. При этом информация закладываются в девиацию — отклонение частоты от значения несущей. В противовес этому АМ подразумевает изменение другого параметра электромагнитной волны — амплитуды.

Обобщая, можно сказать, что в верхней области диапазона УКВ используется модуляция FM (ЧМ), а в КВ, СВ и ДВ — АМ. Таково происхождение их англоязычных названий. А чтобы как-то отличить СВ и ДВ от КВ, последние именуются SW.

Осталось добавить, что SW подразделяется на 11 поддиапазонов, а ниже FM располагается область, обозначаемая OIRT (УКВ и УКВ-1), опять же названная в честь способа модуляции — полярного.

Основные принципы расширения принимаемого диапазона

Всеволновый цифровой радиоприемник работает с большинством вещающих станций. Данное качество обеспечивается рядом специальных мер.

К уже сказанному выше следует добавить, что от частоты принимаемой волны зависит конструкция антенны. Что касается КВ (3-30 МГц), то для него оптимально использование ферритовых стержневых разновидностей, тогда как для УКВ уместнее телескопическая конструкция.

Карманные радиоприёмники

Портативные радиостанции

Преселектор приемника настраивается на несущую изменением значения емкости, реже индуктивности, входного фильтра. Естественно, перекрыть весь спектр одному резонансному контуру не под силу, для решения этой проблемы существует ручка переключения диапазонов. Она перебрасывает входной сигнал антенны между несколькими контурами с различными областями действия.

Чтобы лучше понять, о чем идет речь, нужно составить представление о полосовом фильтре. Он имеет две основные характеристики:

  1. Резонансную частоту.
  2. Полосу пропускания.

Действие фильтра подобно воротам, через которые может пройти только нужная часть сигнала, и ворота эти могут двигаться в разные стороны, пропуская к выходу то одну, то другую станцию. Именно ручкой плавной настройки и регулируется это перемещение.

Долгое время ведется борьба за уменьшение размеров и стоимости аппаратуры, но ответ на то, как расширить диапазон радиоприемника без жертв, до сих не найден. Общепринятой является технология переброса полученного сигнала между фильтрами.

Ширина полосы пропускания такого фильтра равняется ширине спектра полезного сигнала, излучаемого радиостанцией, а резонансная частота — центр ворот — настраивается на несущую. При точном соблюдении указанных условий качество приема наилучшее.

Продолжая аналогию, можно сказать, что станции AM и FM расположены слишком «далеко» друг от друга, поэтому устройство, регулирующее положение ворот, туда «не дотягивается». Резонансные контуры электрической схемы действуют совершенно схожим образом. Переключение диапазонов позволяет другому контуру «дотянуться» до станции, которую не достает текущий.

Одновременно происходит и смена типа приемной антенны, об этом уже говорилось выше. Именно так достигается расширенный функционал.

Типы модуляции

Но совмещенными антеннами и доработкой входных фильтров дело не ограничивается — каждый диапазон использует свой тип модуляции сигнала. Электрическая схема, выделяющая звук из колебаний волн, для каждого случая разная.

Типы модуляции

Типы модуляции

Модуляцией называется процесс изменения одного из параметров несущей по закону, описывающему передаваемое сообщение. На приемной стороне происходит обратный процесс — детектирование.  Преимущественно используют следующие типы модуляции при радиовещании:

  • амплитудная;
  • частотная.

В первом случае изменению подвергается амплитуда несущей, во-втором — частота. Особенности распространения волн в эфире и функционирования электронных компонентов из соображения эффективности заставляют применять различные виды модуляции.

Описанными вариантами все многообразие технических решений не ограничивается, существуют также такие термины как однополосная и полярная модуляция. Потребность в более сложных методах появляется при необходимости передать стереозвук по каналу обычной ширины, для экономии энергии передатчика, снижения уровня вредных для здоровья человека факторов.

Поэтому радиоприемник цифровой с УКВ диапазоном для работы с КВ должен предусматривать возможность переключения типа детектора с частотного (FM) на амплитудный (AM).

Технически в этом нет ничего сложного. Чтобы принимать все радиостанции, необходимо:

  • Иметь несколько антенн и входных фильтров для разных частот.
  • Включить в схему детекторы для различных типов модуляции.
  • Осуществлять переключение между указанными элементами надлежащим образом.

Радиоприемное оборудование Грюндик

Использование нескольких антенн и описанная выше доработка электронной начинки позволяют принимать волны расширенного диапазона. Вот как данный принцип реализуют радиоприёмники цифровые Грюндик (Satellit 750) для профессионального использования:

  • цифровой тюнер покрывает все возможные диапазоны вещания и переговоров на разрешенных частотах;
  • 100 предварительно настроенных каналов обеспечивают мгновенный выбор нужной станции;
  • ударопрочный корпус, позаимствованный у измерительных приборов, с защитными ручками надежно предохраняет устройство от повреждений;
  • возможность работы с пилот-сигналом и однополосной модуляцией реализована для профессионального использования;
  • сигнальные цифровые процессоры обеспечивают максимальную чувствительность при минимальном уровне искажений;
  • выносная антенна с возможностью разворота на 360 градусов устанавливается в месте наилучшего приема;
  • дополнительное увеличение чувствительности достигается снижением сопротивления на позолоченном разъеме внешней антенны.
Satellit 750

Satellit 750

Более скромный карманный радиоприемник цифровой G6 Aviator отличается от описанной модели малыми размерами, отсутствием противоударного корпуса и выносной антенны, меньшей чувствительностью. Но все же устройство располагается в верхнем сегменте бытовых компактных изделий. А чтобы не нажать случайно лишнюю клавишу имеется кнопка блокировки HOLD.

Цифровые радиоприёмники Грюндик оснащаются цифровыми клавишами для набора частоты с клавиатуры, линейными выходами для колонок и наушников, а также несколькими антеннами для уверенного приема во всех диапазонах. Вся продукция нацелена на качественный прием радиопередач и не является развлекательным оборудованием.

Применяемость устройств с расширенным диапазоном

Из всего вышесказанного становится ясно, что цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном находят ограниченное применение. Это объясняется тем, что большинство популярных станций располагается в FM диапазоне.


Однако длинные волны на больших расстояниях ловятся лучше, особенно в непогоду, поэтому находится спрос и на всеволновые цифровые радиоприемники. Туристы, жители удаленных поселков, рабочие строящихся объектов — все эти люди так или иначе заинтересованы в работе станций диапазона КВ и более низких частот.