Цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном

Понятие вещательного диапазона

Редкие люди задумываются, слыша объявление про радио FM, что означает словосочетание. 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 многообразие методов передачи развлекательных программ. Цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном призваны восполнить пробел.

Чаще прочего речь идет об увеличенных границах УКВ. Большинство изделий ведут прием на частотах от 64 до 108 МГц, избранные модели, к примеру, Mason R411, простирают длань до отметки 233 МГц. Столь широкие рамки охватывают вещание развлекательных радиостанций, полностью покрывают стандартные значения, принятые в авиации для переговоров.

Mason R411

Mason R411

Упомянем, что в пределах стран Содружества описанные возможности оборудования едва ли пригодятся — передачи не ведутся выше 137 МГц, — но на территории прочих государств опция окажется весьма кстати.

Происхождение терминов FM и AM

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

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

Обобщая, скажем, что в верхней области диапазона УКВ используется модуляция FM (ЧМ), а в КВ, СВ и ДВ — АМ. Таково происхождение их англоязычных названий. Чтобы отличить СВ и ДВ от КВ, последние именуются SW.

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

Главные принципы расширения принимаемого диапазона

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

К уже сказанному добавим, что от частоты принимаемой волны зависит конструкция антенны. Для КВ (3-30 МГц) оптимально подойдет использование ферритовых стержневых разновидностей, 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 единственному резонансному контуру не под силу, для решения затруднения пригодится ручка переключения диапазонов. Она перебрасывает входной сигнал антенны между контурами с разнообразными областями действия.

Чтобы лучше понять описанное, составим представление о полосовом фильтре. Отмечается две главные характеристики:

  1. Резонансную частоту.
  2. Полосу пропускания.

Действие фильтра подобно воротам, через которые может пройти исключительно нужная часть сигнала, и ворота способны двигаться в разные стороны, пропуская к выходу станции по очереди. Ручкой плавной настройки и регулируется перемещение.

Долгое время ведется борьба за уменьшение размеров и стоимости аппаратуры, но как расширить диапазон радиоприемника без жертв — неясно и поныне. Общепринятой считается 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, скажем, что станции AM и FM расположены слишком «далеко» друг от друга, поэтому устройство, регулирующее положение ворот, туда «не дотягивается». Резонансные контуры электрической схемы действуют схожим образом. Переключение диапазонов позволяет другому контуру «дотянуться» до станции, которую не достает текущий.

Одновременно происходит смена типа приемной антенны. Подобным образом достигается расширенный функционал.

Типы модуляции

Совмещенными антеннами и доработкой входных фильтров дело не ограничивается — каждый диапазон использует собственный тип модуляции сигнала. Электрическая схема, выделяющая звук из колебаний волн, для конкретного случая разная.

Типы модуляции

Типы модуляции

Модуляцией называется изменение параметра несущей по закону, описывающему передаваемое сообщение. На приемной стороне происходит обратное действие — детектирование.  Преимущественно используют 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 результативности заставляют применять известные виды модуляции.

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

Радиоприемник цифровой с УКВ диапазоном для работы с КВ обязан предусматривать переключение типа детектора с частотного (FM) на амплитудный (AM).

Технически в этом нет сложностей. Чтобы принимать все радиостанции, полагается:

  • Иметь ряд антенн и входных фильтров для разных частот.
  • Включить в схему детекторы для разных типов модуляции.
  • Выполнять 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 Грюндиг (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. Впрочем, устройство располагается в верхнем сегменте бытовых компактных изделий. Чтобы не нажать случайно лишнюю клавишу, присутствует кнопка блокировки HOLD.

Цифровые радиоприёмники Грюндиг 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 вышесказанного становится ясно, что цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном находят ограниченное применение. Объяснение простое: большинство популярных станций располагается в FM диапазоне.

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