АМ-стерео
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2010 г. ) |
AM-стерео термин, обозначающий серию взаимно несовместимых методов радиовещания стереозвука — в диапазоне AM таким образом, чтобы он был совместим со стандартными AM приемниками . Существует два основных класса систем: системы с независимой боковой полосой (ISB), продвигаемые главным образом американским инженером радиовещания Леонардом Р. Каном ; и с квадратурной амплитудной модуляцией (QAM) системы мультиплексирования (концептуально ближе к FM-стерео ).
Первоначально принятое многими коммерческими радиовещательными компаниями AM в середине-конце 1980-х годов, стереовещание AM вскоре начало приходить в упадок из-за нехватки приемников (большинство стереорадиоприемников AM / FM принимают только в стерео на FM), растущего исхода музыкальных радиовещательных компаний. на FM, концентрацию владения немногими оставшимися станциями в руках крупных корпораций и изъятие музыки из AM-станций в пользу новостей/разговоров или спортивных трансляций. К 2001 году большинство бывших стереовещателей AM больше не были стереофоническими или полностью покинули группу AM.
История
[ редактировать ]Ранние эксперименты со стерео AM-радио включали две отдельные станции (обе AM или иногда одну AM и одну FM), транслирующие левый и правый аудиоканалы. Эта система была не очень практичной, поскольку требовала от слушателя использования двух отдельных приемников. Синхронизация была проблематичной и часто приводила к эффекту «пинг-понга» между двумя каналами. Прием на двух станциях также, вероятно, был разным, и многие слушатели использовали приемники несовпадающих моделей.
После первых экспериментов с двумя станциями был изобретен ряд систем для трансляции стереосигнала способом, совместимым со стандартными AM-приемниками.
FM-стерео было впервые реализовано в 1961 году. В Соединенных Штатах FM обогнал AM в качестве доминирующего радиовещательного диапазона в конце 1970-х - начале 1980-х годов.
Хронология
[ редактировать ]- 1924: WPAJ (ныне WDRC ) вещает в стерео из Нью-Хейвена, штат Коннектикут , с использованием двух передатчиков: одного на 1120 кГц, а другого на 1320 кГц. [ 1 ] Однако разделение стереоканалов было плохим, чтобы сохранить совместимость для монослушателей. [ 2 ]
- В 1950-х годах было предложено несколько стереосистем AM (включая оригинальную систему RCA AM / FM, которая позже стала системой Belar в 1970-х годах), но FCC не предложила никакого стандарта, поскольку в то время AM все еще доминировал над FM.
- 1960: AM-стерео впервые продемонстрировано на XETRA-AM , Тихуана , Мексика Кана , с использованием независимой системы боковой полосы .
- 1963: WHAZ запускает стереопрограмму на восьми AM-станциях, по четыре на каждом канале.
- США 1980: После пяти лет тестирования пяти систем Федеральная комиссия по связи (FCC) выбрала систему Magnavox в качестве официального стереостандарта AM. [ 3 ] Исследование FCC сразу же обвиняют в ошибочности и неполноте.
- 1982: После серии судебных исков и обвинений FCC решает предоставить право выбора рынку и аннулирует сертификацию Magnavox как стандарта AM-стерео по политическим причинам. Белар выбыл из гонки AM-стерео из-за проблем с искажениями в приемнике, оставив Motorola C-QUAM , Harris Corporation , Magnavox и независимую систему боковой полосы Kahn/Hazeltine.
- 1984: General Motors , Ford , Chrysler и ряд импортных автопроизводителей начинают устанавливать стереоресиверы C-QUAM AM в автомобили, начиная с 1985 модельного года. Корпорация Harris отказывается от своей стереосистемы AM и поддерживает C-QUAM (Harris продолжает производить оборудование C-QUAM и сегодня).
- официально начинается стереовещание AM 1985: В Австралии со стандартом C-QUAM.
- 1988: Канада и Мексика принимают C-QUAM в качестве стандарта для AM-стерео.
- 1992: Япония принимает C-QUAM в качестве стандарта для AM-стерео.
- 1993: FCC делает C-QUAM стереостандартом AM для станций в США, а также предоставляет «стереопредпочтение» радиостанциям, просящим перейти на расширенный диапазон AM (1610–1700 кГц), хотя такие станции на самом деле никогда не были Требуется передача в стерео.
- 1993: Начало программы сертификации AMAX . Это должно было установить официальный производственный стандарт для высококачественных радиоприемников AM с более широкой полосой пропускания звука для более точного приема сильных сигналов и, опционально, стерео C-QUAM AM. Несмотря на наличие приемников AMAX от таких компаний, как Sony , General Electric , Denon и сертифицированных AMAX автомобильных радиоприемников от отечественных и японских автопроизводителей, большинство производителей электроники не хотели внедрять более дорогостоящую конструкцию тюнера AMAX в свои радиоприемники, поэтому большинство AM радио сегодня остаются в моно с ограниченной точностью воспроизведения.
- С 2006 г. по настоящее время: AM-стерео обретает новую жизнь благодаря поддержке декодирования C-QUAM в большинстве ресиверов, предназначенных для HD Radio . [ нужны разъяснения ] Эти новые цифровые радиоприемники принимают стереосигналы AM, хотя передатчики AM теперь ограничены полосой пропускания звука 10 кГц, а приемники HD переключают левый и правый каналы при декодировании стереосигнала C-QUAM.
Системы вещания
[ редактировать ]Magnavox PMX, Harris Corporation V-CPM и Motorola C-QUAM (совместимость — квадратурная амплитудная модуляция) были основаны на модуляции фазы и амплитуды несущей, помещая стереоинформацию в фазомодулированную часть, в то время как стандартное моно ( L+R) информация находится в амплитудной модуляции. Все системы делали это одинаковыми (но не полностью совместимыми) способами. Первоначальная система Harris Corporation позже была изменена, чтобы соответствовать пилот-тону Motorola C-QUAM, указывающему, что станция находится в стереофоническом режиме, что сделало ее совместимой со всеми приемниками C-QUAM.
Система Харриса
[ редактировать ]Эта система, известная как V-CPM (что означает фазовый мультиплекс, совместимый с переменным углом), была разработана корпорацией Harris , крупным производителем радио/телевизионных передатчиков. Он включал в себя левый минус правый компонент, частота которого модулировалась примерно на 1 кГц. Harris является преемником пионерской радиолинии Gates, которая в 2014 году сменила название на Gates-Air. Система Harris в конечном итоге изменила свой пилот-тон, чтобы он был совместим с C-QUAM, после того как C-QUAM стал более популярным и, в конечном итоге, стандартом, одобренным FCC. CKLW в Виндзоре, Онтарио , Канада (также обслуживающая близлежащий Детройт , Мичиган ) была одной из первых станций, вещавших в стереосистеме Harris AM. Система Харриса в настоящее время больше не используется в своем первоначальном виде.
Система Магнавокс
[ редактировать ]Эта система была разработана производителем электроники Magnavox . Это система фазовой модуляции . Первоначально FCC объявила его стереостандартом AM в 1980 году. [ 4 ] но позже Федеральная комиссия по связи заявила, что станции могут свободно выбирать любую систему. Как и система Харриса, она была популярна в 1980-х годах, но со временем большинство станций прекратили вещание в стереорежиме или перешли на систему C-QUAM. 1190 WOWO в Форт-Уэйне , штат Индиана, была (тогда) флагманской станцией Magnavox с чистым каналом мощностью 50 000 Вт.
Моторола C-QUAM
[ редактировать ]C-QUAM был разработан и продвигался в первую очередь компанией Motorola, давним производителем оборудования двусторонней радиосвязи. К концу 1980-х годов она стала доминирующей системой и была объявлена FCC официальным стандартом в 1993 году. Хотя многие станции в США с тех пор прекратили вещание в стереорежиме, многие из них все еще имеют необходимое оборудование для этого. C-QUAM по-прежнему популярен в некоторых других частях мира, где он был объявлен официальным стандартом, например в Канаде , Японии и Австралии .
Возбудитель C-QUAM заменяет кварцевый каскад в передатчике AM. Сигнал C-QUAM состоит из фазомодулированной части, которая состоит из аудиоинформации L+R и LR, и обычной части L+R (моно), которая модулируется по амплитуде. C-QUAM — это модифицированная форма квадратурной модуляции, в которой фазомодулированный звук состоит из частей L+R и LR, сдвинутых по фазе на 90 градусов друг к другу.
Включение звука L+R в фазово-модулированную часть сигнала является той самой причиной, по которой метод C-QUAM AM Stereo, как следует из названия, на 100% совместим с моно AM-радиоприемниками. Этот метод решает проблему искажений, которая возникает, когда звук передается только слева или только справа с использованием базового подхода к квадратурной модуляции LR.
C-QUAM долгое время подвергался критике со стороны создателя системы Кана-Хазелтина Леонарда Кана как уступающий его системе. Приемники C-QUAM первого поколения страдали от эффекта «движения платформы» при прослушивании станций, принимаемых через Skywave . Более поздние улучшения Motorola свели к минимуму эффект движения платформы и повысили качество звука и разделение стереозвука, особенно на ресиверах, сертифицированных AMAX в 1990-х годах.
Кан-Хазелтин
[ редактировать ]Система Кана-Хазелтина, также называемая ISB, была разработана американским инженером Леонардом Р. Каном и корпорацией Hazeltine . В этой системе использовался совершенно другой принцип — использование независимо модулированных верхних и нижних боковых полос. Хотя станция, использующая эту систему, звучала бы лучше всего при правильном декодировании, также можно было использовать два стандартных AM-радиоприемника (один настроен выше основной несущей, а другой ниже основной несущей) для достижения стереофонического эффекта, хотя и с плохим стереоразделением и точностью воспроизведения по сравнению с настоящий AM-стереоприемник системы Кана. Одной из самых известных станций, использовавших систему Кана, была 890/ WLS , Чикаго. Позже WLS использовала вместо этого систему Motorola C-QUAM, прежде чем вернуться к моно.
Однако система Кана страдала от более низкого разделения стереосигнала выше 5 кГц (отсутствие которого достигалось на частоте 7 кГц, тогда как FM-стерео имеет разделение 40 дБ или более на частоте 15 кГц) и решетки радиоантенн в направленном AM (обычно часто в ночное время и в некоторых дневное время). станции) должны были иметь ровный отклик по всему AM-каналу 20 кГц. Если бы массив имел более высокое значение реактивного сопротивления (что приводило к более высокому коэффициенту стоячей волны ) на одной стороне частоты по сравнению с другой, это повлияло бы на звуковой отклик этого канала и, следовательно, повлияло бы на стереосигнал. Кроме того, Кан отказался лицензировать каких-либо производителей радиоприемников со своей разработкой, хотя мультисистемные приемники производились различными компаниями, такими как Sony , Sansui и Sanyo , которые могли принимать любую из четырех стереосистем AM.
Тем не менее, эта система оставалась конкурентоспособной с C-QUAM до конца 1980-х годов, и Кан очень громко заявлял о ее преимуществах перед системой Motorola. Кан подал иск, утверждая, что система Motorola не соответствует спецификациям FCC по полосе пропускания излучения, но к тому времени C-QUAM уже был объявлен единым стандартом для AM-стерео в США.
Конструкция AM-стерео Кана была позже модернизирована для монофонического использования и использовалась в системе Power-Side, в которой уменьшенный сигнал в одной боковой полосе используется для улучшения покрытия и громкости, особенно с направленными антенными решетками. Power-Side стал основой для CAM-D , Compatible AM Digital, новой цифровой системы, продвигаемой Леонардом Каном и используемой на нескольких AM-станциях.
Приемные чипы Кана также использовались в качестве недорогого метода обеспечения высокочастотных приемников ( мирового диапазона ) с технологией синхронного обнаружения.
Беларская Система
[ редактировать ]Система Белар использовалась на ограниченном количестве станций, таких как WJR . Система Белар, первоначально разработанная RCA в 1950-х годах, представляла собой простую систему модуляции FM/AM. [ 5 ] с ослабленной частотой сигнала LR, модулирующей несущую (с предыскажением 400 мкс) в пределах +/- 320 Гц вокруг центральной частоты, а L+R выполняет обычную AM-модуляцию «высокого уровня» (обычно называемую в качестве модуляции пластины в передатчиках, использующих лампу на конечном этапе, когда звук подается на напряжение пластины лампы в полупроводниковых передатчиках, доступны различные методы, которые более эффективны при более низких уровнях мощности); От системы «Белар» (от одноименной компании) отказались из-за проблем с ее конструкцией, хотя ее было гораздо проще внедрить, чем другие системы. Он и система Кана не страдали от движения платформы (движение платформы - это когда стереобаланс смещался из одной стороны в другую, а затем обратно в центр), но использование низкоуровневой частотной модуляции не позволяло обеспечить высокое разделение L и Р-каналы.
Усыновление в США
[ редактировать ]В 1975 году Федеральная комиссия по связи (FCC) начала серию пятилетних испытаний, чтобы определить, какой из пяти конкурирующих стандартов будет выбран. К концу периода испытаний система «Белар» была списана. В 1980 году FCC объявила, что система Magnavox станет стандартом. Это заявление было встречено резкой критикой и серией судебных исков. 4 марта 1982 года FCC отозвала одобрение стандарта Magnavox и предоставила право выбора рынку, что означало, что все четыре стандарта были разрешены. После решения 1982 года многие станции внедрили один из четырех стандартов. Первоначально все системы оставались конкурентоспособными, но к концу 1980-х годов у Motorola C-QUAM было явное большинство станций и приемников. Примерно в это же время корпорация Harris отказалась от своей системы и вместо этого одобрила C-QUAM. За это время производители радиоприемников либо производили приемники, которые декодировали только одну систему, либо декодировали все четыре. Использование множества систем сильно сбивало потребителей с толку и серьезно повлияло на принятие потребителями. В результате этой путаницы и продолжающегося роста FM-диапазона интерес к AM-стерео уменьшился.
В 1993 году FCC объявила систему C-QUAM компании Motorola стандартом. Чтобы гарантировать, что все стереоресиверы AM поддерживают одинаковое качество звука, Национальная ассоциация вещателей и Ассоциация электронной промышленности запустили программу сертификации AMAX .
Глобальное принятие
[ редактировать ]В начале 1980-х годов другие страны, в первую очередь Канада , Австралия и Япония, одобрили и внедрили стереосистемы AM. Большинство правительств одобрили единый стандарт, обычно C-QUAM компании Motorola, что значительно уменьшило путаницу и повысило популярность среди пользователей.
После запуска принадлежащей американцам корабельной пиратской радиостанции Laser 558 у британского побережья было объявлено, что вскоре последует еще одна такая станция, предварительно названная Stereo Hits 576, которая будет использовать стерео AM на частоте, соседней с Laser. приняло частоту 576 кГц Из этого проекта ничего не вышло, и вместо этого Radio Caroline .
Во многих странах, где диапазон AM все еще доминировал, стереорадиоприемники AM продолжали производиться и продаваться, а станции по-прежнему транслировали стереосигналы; Последними выпущенными моделями, совместимыми с C-QUAM, были портативная модель SRF-A300 от Sony Japan, производство которой прекращено в 2011 году, и тюнер Pioneer F-D3 для компонентного звука, производство которого прекращено в 2013 году. [ нужна ссылка ]
Текущий статус
[ редактировать ]Во всем мире интерес к AM-стерео и его использование неуклонно снижаются с 1990-х годов, поскольку многие музыкальные станции продолжают переходить на FM-диапазон. В результате подавляющее большинство станций AM транслируют новости/разговоры или спорт/разговоры о спорте . Многие из станций, которые изначально реализовали AM-стерео, представляют собой станции с чистым каналом мощностью 50 000 Вт и больше заботятся о диапазоне прослушивания, чем о стереозвуке (хотя нет никаких доказательств того, что использование AM-стерео влияет на диапазон прослушивания). [ нужна ссылка ] . В результате у этих станций все еще есть необходимое оборудование для вещания в стерео формате, но оно остается неиспользованным (или конвертируется в HD Radio ). Кроме того, многие бывшие стереостанции AM были скуплены радиовещательными конгломератами, которые обычно не поощряют стереовещание AM. В Соединенных Штатах большинство станций, которые в настоящее время используют стерео AM, небольшие, независимые и транслируют различные музыкальные форматы.
- США: список станций см. в разделе ( Шаблон: Радиостанции AM Stereo в США ).
- Япония: в период с 1992 по 1996 год 16 коммерческих радиовещательных компаний в Японии приняли C-QUAM из-за узкого японского диапазона FM, который в то время охватывал только 14 МГц (76–90 МГц), в отличие от 20,5 МГц, используемых в остальных странах. мира (87,5-108 МГц). Однако сейчас довольно редко можно увидеть AM-радиоприемники с функцией стерео в магазинах бытовой техники в Японии из-за сокращения количества AM-стереостанций и ограниченности доступной площади, в основном в густонаселенных районах. 14 из 16 стереостанций с тех пор вернулись к моно, 12 - с начала 2010 года ( ja:AMステレオ放送 ), остались только 2 станции, Radio Osaka и Wakayama Broadcasting System ( ja:和歌山放送 ), вещающие в стерео на AM. Кроме того, в 2021 году было решено перевести большинство коммерческих станций AM на FM к 2028 году в связи с расширением диапазона FM на 5 МГц (90–95 МГц) для обеспечения FM-ретрансляторов этих станций. [ 6 ]
- Австралия: стерео AM было популярно в Австралии, потому что AM охватывает большую географическую территорию по сравнению с FM, в дополнение к принятию правительством единого стандарта (Motorola C-QUAM) на несколько лет раньше, чем в США, и относительно позднему принятию FM в Австралии ( частоты в FM-диапазоне изначально были выделены для телевидения). По состоянию на июнь 2008 года ни одна AM-станция Мельбурна не транслировала стерео C-QUAM AM. На пике популярности в конце 1980-х годов это сделали большинство радиостанций. В настоящее время 4WK - единственная станция, транслирующая AM-стерео в Австралии. [ 7 ]
- Европа: после некоторых экспериментов в 1980-х годах стерео AM было признано непригодным для условий переполненного диапазона и узкой полосы пропускания, связанных с AM-вещанием в Европе. Однако стереосистема Motorola C-QUAM AM по-прежнему используется на нескольких станциях в Италии и Греции . France Bleu вещала в стерео AM до закрытия сети AM в 2019 году.
- Канада: AM-стерео получило более широкое распространение в Канаде, чем в США. Возможно, это произошло из-за решения канадского правительства использовать единый стандарт, а также из-за того, что Канадская комиссия по радио, телевидению и телекоммуникациям (CRTC) лицензировала станции по формату и их правилам попадания/не попадания для FM (следовательно, больше музыкальных станций на AM). ). Однако, в отличие от США, некоторые бывшие стереостанции AM перешли в диапазон FM и вообще покинули диапазон AM, вместо того, чтобы просто вернуться к моно.
- Бразилия: AM-стерео рассматривалось в 90-х годах, однако так и не было реализовано по экономическим причинам. [ 8 ]
Объемный звук
[ редактировать ]26 февраля 2010 года канал KCJJ (16:30 утра) в Коралвилле, штат Айова, транслировал четырехчасовую квадрафоническую радиопередачу шоу Робба Спевака. Шоу, посвященное музыке квадрофонической эпохи, посвященное 40-летию выпуска этого формата в Америке, было разработано Табом Паттерсоном. Вся музыка была записана с отдельных 4-канальных лент, затем закодирована в Dolby Pro-Logic II и передана с помощью стереопередатчика C-QUAM.
Снижение использования
[ редактировать ]Радиостанции по всему миру переходят на различные системы цифрового радио , такие как Digital Radio Mondiale , DAB или HD Radio (в США). Некоторые из этих цифровых радиосистем, в первую очередь HD Radio, имеют «гибридные режимы», которые позволяют станциям транслировать стандартный AM-сигнал вместе с цифровой информацией. Хотя эти режимы передачи позволяют использовать стандарт AM, они несовместимы ни с одной стереосистемой AM (это означает, что оба режима не могут транслироваться одновременно).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Стереоскопическое или бинауральное вещание в экспериментальном использовании в Нью-Хейвене» , Cincinnati Enquirer , 22 марта 1925 г., раздел 6, стр. 6.
- ^ Мехраб, Джеральд Дж. (1 февраля 2008 г.). «АМ Стерео» . Веб-сайт WA2FNQ . Нортпорт, Нью-Йорк . Проверено 26 сентября 2010 г.
- ^ Популярная электроника, страницы 57 и 58; Выпуск за август 1980 г.; получено 26 июня 2022 г.
- ^ Популярная электроника, страницы 57 и 58; Выпуск за август 1980 г.; получено 26 июня 2022 г.
- ^ Статьи AM Stereo из журналов Radio-Electronics Dec77, Popular-Electronics Dec78 и Popular-Electronics Aug80 [1]
- ^ «44 из 47 AM-радиостанций в Японии перейдут на FM к 2028 году — The Mainichi» . Майничи . 16 июня 2021 г. Проверено 10 июля 2021 г.
- ^ «4ВК» . 4 недели . Архивировано из оригинала 18 февраля 2022 года . Проверено 14 мая 2021 г.
- ^ «AM estéreo (TEL053)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 27 октября 2018 г. Проверено 27 октября 2018 г.