Апекс (радиодиапазон)
Apex Радиостанции (также известные как небоскреб и вершина ) — это название, которое обычно давалось недолговечной группе радиовещательных станций США, которые использовались для оценки передачи на частотах , которые были намного выше, чем те, которые использовались при стандартной амплитудной модуляции (AM). ) и коротковолновые станции. Их название произошло от большой высоты передающих антенн , которые были необходимы, поскольку покрытие в основном ограничивалось местными расстояниями прямой видимости. Этим станциям были назначены частоты, которые в то время описывались как «сверхвысокие коротковолновые», примерно от 25 до 44 МГц . Они использовали передачу с амплитудной модуляцией (AM), хотя в большинстве случаев использовали более широкую полосу пропускания, чем станции стандартного вещательного диапазона AM, чтобы обеспечить высококачественный звук с меньшим количеством статических помех и искажений.
В 1937 году Федеральная комиссия по связи (FCC) официально выделила полосу частот станции Apex, состоящую из 75 частот передачи в диапазоне от 41,02 до 43,98 МГц. Этим станциям никогда не давали разрешения на коммерческую работу, хотя им разрешалось ретранслировать программы со стандартных AM-станций. Большинство из них работали по экспериментальным лицензиям, однако этот диапазон был первым, включившим официальную классификацию «некоммерческих образовательных» станций.
В конечном итоге FCC пришла к выводу, что передачи с частотной модуляцией (FM) лучше, и диапазон Apex был исключен с 1 января 1941 года, чтобы освободить место для создания исходного диапазона FM, присвоенного от 42 до 50 МГц.
Начальная разработка
[ редактировать ]
В течение 1920-х и 1930-х годов радиоинженеры и государственные регулирующие органы исследовали характеристики частот передачи, более высоких, чем те, которые используются в настоящее время. В Соединенных Штатах к 1930 году первоначальный диапазон AM-вещания состоял из 96 частот от 550 до 1500 кГц с интервалом 10 кГц между соседними присвоениями. В этом диапазоне зона покрытия станции в дневное время состояла исключительно из сигнала земной волны , которая для самых мощных станций могла превышать 200 миль (320 километров), хотя для средней станции она была значительно меньше. Однако в ночное время изменения в ионосфере привели к появлению дополнительных сигналов небесной волны на большие расстояния , которые обычно отражались на расстояние до сотен километров. [2]
Со временем была разработана технология передачи на все более высоких частотах. (Хотя первоначально их обычно называли «сверхвысокими коротковолновыми» частотами, позже номенклатура радиоспектра была стандартизирована: передачи в диапазоне от 3 до 30 МГц стали известны как «высокочастотные» (ВЧ), а от 30 до 300 МГц - как «очень высокие частоты». (ОВЧ) и от 300 до 3000 МГц, называемых «сверхвысокими частотами» (УВЧ)). [3] Вскоре стало очевидно, что существуют существенные различия в характеристиках распространения различных частотных диапазонов. Было обнаружено, что сигналы коротковолновых станций, работающих примерно в диапазоне от 5 до 20 МГц, легко отражаются ионосферой как днем, так и ночью, в результате чего станции иногда могут вести передачу на полмира.
Исследования все более высоких частот показали, что на частотах выше примерно 20 МГц распространение сигнала как по земной, так и по небесной волне обычно становится минимальным, а это означает, что зона покрытия станций теперь стала ограничиваться расстояниями прямой видимости от передающей антенны. FCC сочла это ценной характеристикой, поскольку она позволяла создавать радиовещательные станции с ограниченным, но постоянным дневным и ночным покрытием, которое могли принимать только местные сообщества. Это также означало, что несколько станций могли работать на одной и той же частоте по всей стране, не создавая помех друг другу. [4]
Поскольку стандартный диапазон AM-вещания считался слишком полным, чтобы можно было сколько-нибудь существенно увеличить количество станций, FCC начала выдавать лицензии сторонам, заинтересованным в проверке пригодности более высоких частот. Большинство станций Apex работали по экспериментальным лицензиям и обычно были связаны с АМ-станциями, имеющими коммерческую лицензию, и субсидировались ими. До конца 1930-х годов коммерческие радиоприемники не охватывали эти высокие частоты, поэтому слушатели первых станций Apex сконструировали свои собственные приемники или построили преобразователи для существующих моделей.
18 марта 1934 года W8XH в Буффало, штат Нью-Йорк, станция-компаньон AM-станции WBEN , стала первой станцией Apex, которая транслировала регулярное расписание. [5] Хотя большинство этих станций просто ретранслировали программы своих партнеров AM-станций, в некоторых случаях были предприняты попытки предоставить оригинальные программы. В 1936 году станция W9XAZ The Milwaukee Journal , которая первоначально транслировала программы WTMJ , стала первой станцией Apex, которая регулярно создавала собственные программы. [6]
При наблюдении за первой группой станций вскоре выяснилось, что из-за усиления ионосферы в периоды высокой солнечной активности временами нижний предел частот ОВЧ будет генерировать сильные и нежелательные сигналы небесной волны . (В выпуске All-Wave Radio за декабрь 1937 года сообщалось, что W6XKG в Лос-Анджелесе, передающий на частоте 25,95 МГц, был слышен как в Азии, так и в Европе, в то время как W9XAZ, 26,4 МГц в Милуоки, штат Висконсин, имел «сильный сигнал в Австралии», и W8XAI, 31,6 МГц в Рочестере, штат Нью-Йорк, «еще одна станция, которую часто можно услышать в Австралии».) [7] Чаще всего это происходило в летние месяцы и во время пиков 11-летнего цикла солнечных пятен . Это решение привело к тому, что FCC перевела развивающиеся радиовещательные станции, которые к настоящему времени начали включать экспериментальные FM- радио и телевизионные станции, на более высокие частоты, которые меньше подвержены влиянию Солнца.
Создание группы Apex (1937)
[ редактировать ]В октябре 1937 года Федеральная комиссия по связи объявила о радикальном распределении частот для различных конкурирующих служб, включая телевидение, ретрансляцию и общественную службу, в диапазоне от 10 кГц до 300 МГц. Включена полоса станций Apex, состоящая из 75 каналов с разносом 40 кГц и диапазоном частот от 41,02 до 43,98 МГц. [8] Расстояние 40 кГц между соседними частотами было в четыре раза больше, чем расстояние 10 кГц в стандартном диапазоне AM-вещания, что уменьшало помехи на соседних частотах и обеспечивало большую полосу пропускания для высококачественного программирования.
На тот момент было подсчитано, что в настоящее время работает около 50 станций типа Apex, хотя они ведут передачу на разных частотах. [8] В январе 1938 года первые 25 каналов диапазона, от 41,02 до 41,98 МГц, были зарезервированы для некоммерческих образовательных станций. [9] с WBOE Городского совета по образованию Кливленда в Кливленде, штат Огайо , [а] первая станция в этой группе, начавшая работу. [10] [11]
Назначения группы Apex (1937–1941)
[ редактировать ]| Частота | Назначение станций |
|---|---|
| 41,02 МГц | W8XH - Буффало, Нью-Йорк : Buffalo Evening News / WBEN (1934 –1939 ) |
| 41,06 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,10 МГц | WCNY / WNYE - Бруклин, Нью-Йорк : Управление образования города Нью-Йорка (1939 –1941 ) |
| 41,14 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,18 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,22 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,26 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,30 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,34 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,38 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,42 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,46 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,50 МГц | WBOE - Кливленд, Огайо : Городской совет по образованию Кливленда (1938 –1941 ) |
| 41,54 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,58 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,62 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,66 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,70 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,74 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,78 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,82 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,86 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,90 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41,94 МГц | н/д; неиспользованный |
| 41.98 41,98 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,02 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,06 МГц | W8XWJ - Детройт, Мичиган : Ассоциация вечерних новостей / WWJ (1936 –1940 ) |
| 42,10 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,14 МГц | W3XIR - Филадельфия, Пенсильвания : WCAU Broadcasting Co. / WCAU (1938 –1941 ) [12] |
| 42,18 МГц | W2XWF - Нью-Йорк, Нью-Йорк : Уильям Г.Х. Финч (1940 –1941 ) [13] |
| 42,22 МГц | W1XKA - Бостон, Массачусетс : Westinghouse E. & M. Co. / WBZ (1940 –1941 ) |
| 42,26 МГц | W9XAZ - Милуоки, Висконсин : The Journal Co. / WTMJ (1940 –1941 ) [14] |
| 42,30 МГц | W6XDA - Лос-Анджелес, Калифорния : Колумбийская радиовещательная система / KNX (1940 ) |
| W6XRE - Лос-Анджелес, Калифорния: Бен С. МакГлашан / KGFJ (1940 ) | |
| W9XHW - Миннеаполис, Миннесота : Columbia Broadcasting System / WCCO (1939 –1940 ) | |
| W1XEQ - Нью-Бедфорд, Массачусетс : Э. Энтони и сыновья / WNBH (1940 ) | |
| W2XDV - Нью-Йорк, Нью-Йорк: Колумбийская радиовещательная система / WABC (1940 ) | |
| 42,34 МГц | W1XER - Маунт Вашингтон, Нью-Гэмпшир : Сеть Янки (1940 –1941 ) |
| W8XNT - Кливленд, Огайо: United Broadcasting Co./WHK ( 1940 ) | |
| 42,38 МГц | W1XKB - Спрингфилд, Массачусетс : Westinghouse E. & M. Co./WBZA (1940 ) |
| 42,42 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,46 МГц | W1XEH - Хартфорд, Коннектикут : Travelers Broadcasting Service Corp. / WTIC (1940 –1941 ) |
| W9XER - Канзас-Сити, Миссури : Midland Broadcasting Co./KMBC ( 1940 –1941 ) | |
| 42,50 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,54 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,58 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,62 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,66 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,70 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,74 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,78 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,82 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,86 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42,90 МГц | WBKY – Биттивилль, Кентукки : Университет Кентукки (1940 –1944 ) [15] [16] |
| 42,94 МГц | н/д; неиспользованный |
| 42.98 42,98 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,02 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,06 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,10 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,14 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,18 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,22 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,26 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,30 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,34 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,38 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,42 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,46 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,50 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,54 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,58 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,62 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,66 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,70 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,74 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,78 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,82 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,84 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,92 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43,96 МГц | н/д; неиспользованный |
| 43.98 43,98 МГц | н/д; неиспользованный |
Преобразование в FM (1941)
[ редактировать ]Во время создания диапазона Apex FCC отметила, что «Комиссия в ближайшем будущем тщательно рассмотрит потребности и требования к высокочастотным радиовещательным станциям, использующим как традиционную [AM] модуляцию, так и частотную модуляцию». [8] По состоянию на 15 января 1940 года всего 2 некоммерческих [17] и 14 экспериментальных станций имели лицензии на диапазон Apex, всем из которых были присвоены рабочие частоты в нижней половине диапазона. (Такое же количество экспериментальных станций имело гранты на частоты в диапазоне 25–26 МГц.) Кроме того, в то же время 20 экспериментальным FM-станциям были выделены слоты в верхней половине частот диапазона Apex. [18]
Исследования комиссии вскоре обнаружили значительные преимущества FM-передач по сравнению с сигналами Apex AM. Было обнаружено, что качество звука и особенно устойчивость к помехам от статических помех, в том числе от молний, намного превосходят FM. Хотя для назначения FM требовалась в пять раз большая полоса пропускания, чем у станций Apex (200 кГц против 40 кГц), « эффект захвата » позволил FM-станциям, работающим на одной и той же частоте, располагаться ближе друг к другу, чем станции Apex. К 1939 году FCC начала поощрять станции Apex рассмотреть возможность перехода на технически более совершенные FM-передачи. В мае 1940 года Федеральная комиссия по связи решила разрешить с 1 января 1941 года коммерческий диапазон FM, работающий на 40 каналах в диапазоне 42–50 МГц. [19] (Позже она была изменена на 88–106 МГц, а еще позже на 88–108 МГц, что увеличило количество каналов до 100.)
Это новое назначение также привело к исключению диапазона Apex, и станции Apex были проинформированы о том, что им нужно либо замолчать, либо перейти на FM. [20] Благодаря этому изменению несколько оригинальных станций Apex были преобразованы в одни из самых первых FM-станций. Трем образовательным станциям была предоставлена некоторая свобода действий при переходе на FM, при этом WBOE перешла на него в феврале 1941 года. [21] WNYE получает разрешение продолжать работу в качестве станции Apex до 29 июня 1941 года. [22] и WBKY получила серию разрешений на продолжение использования своего AM-передатчика до 1 мая 1944 года. [16] В настоящее время частоты, которые использовались в диапазоне Apex, выделены для наземной мобильной связи. [23]
Будет как минимум одна попытка возродить концепцию группы Apex. Начиная с мая 1946 года радиоинженер-консультант Саркс Тарзян эксплуатировал экспериментальную AM-станцию W9XHZ мощностью 200 Вт на частоте 87,75 МГц в Блумингтоне, штат Индиана. После двух лет успешной работы того, что он называл своей станцией «HIFAM», [24] в 1948 году он предложил, чтобы FCC выделила небольшую полосу высокочастотного вещания шириной 400 кГц с интервалом 10 кГц между частотными присвоениями. Тарзян продвигал это как недорогую альтернативу дорогим FM-передатчикам и приемникам, заявив, что к существующим AM-радиоприемникам можно добавить преобразователь стоимостью 5,95 доллара, который позволит им принимать станции HIFAM. [25] Он продолжал управлять своей экспериментальной станцией, которая в конечном итоге стала KS2XAP, до 1950 года, хотя к тому времени часы ее передачи были значительно ограничены, поскольку FCC требовала, чтобы станция не работала в эфире всякий раз, когда вещало близлежащее WFBM-TV в Индианаполисе. Это произошло из-за того, что аудиопередатчик телестанции использовал ту же частоту, что и станция Тарзиана. [26] Более того, после того, как 1 июня 1950 года истек срок действия последней лицензии его станции, Федеральная комиссия по связи отказала Тарциану в каких-либо дальнейших продлениях. [27] пришел к выводу, что он не откажется от своего предыдущего решения об отсутствии необходимости во втором диапазоне AM-вещания.
Примечания
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Пионерство» (реклама WBEN/W8XH), Радиовещание , 1 апреля 1936 г., с. 29.
- ^ «Почему радиосигналы ночью распространяются дальше, чем днем?» Дэн Элдер, 27 января 2015 г. (todayifoundout.com)
- ^ «Распределение радиоспектра в США» (jneuhaus.com)
- ^ "Горизонт прямой видимости ОВЧ/УВЧ" (em.hawaii.edu)
- ^ «Коротковолновая станция WBEN начнет вещание в воскресенье» , Buffalo Evening News , 17 марта 1934 г., стр. 4. W8XH прекратил свою деятельность в июле 1939 года.
- ^ « Станция Apex сама по себе », вещание , 1 января 1937 г. « Станция Милуоки, использующая диапазон Apex, сообщает о результатах », вещание , 15 мая 1937 г. W9XAZ в конечном итоге стал WTMJ-FM, который был удален в 1950 г. Девять лет позже была лицензирована новая версия WTMJ-FM; это текущий день WKTI-FM на частоте 94,5 МГц.
- ^ Феррелл, Перри младший (декабрь 1937 г.). «Сверхвысокий: когда слушать – что слушать» (PDF) . Всеволновое радио . Том. 3, нет. 12. С. 628–629, 664–666 . Получено 19 июля 2022 г. - через World Radio History.
- ^ Jump up to: а б с «Верхние полосы отведены для телевидения» , Радиовещание , 1 ноября 1937 г., стр. 60–61.
- ^ «Сверхвысокие волны даруют преподавателям» , Радиовещание , 1 февраля 1938 г., стр. 17.
- ^ Национальная ассоциация образовательных вещателей: история Гарольда Э. Хилла, 1954, с. 29.
- ^ «Слушать, чтобы учиться» , Radio Guide , 26 ноября 1938 г., стр. 14.
- ^ «Путешествие на коротких волнах (Apex)» (PDF) . Радиоуказатель (118): 9. 1 апреля 1938 г. Проверено 11 января 2017 г.
- ^ Радиогид Нью-Йорка: WFAN-FM (nyradioguide.com)
- ^ «Ранние эксперименты в WTMJ» (1 октября 2001 г.) (warci.org)
- ^ "Первая сельская радиостанция образовательного радио" Обзор общественных телекоммуникаций , сентябрь – октябрь 1979 г. (jeff560.tripod.com)
- ^ Jump up to: а б «Образовательное вещание» , Законопроект об ассигнованиях независимых отделений на 1946 год (Подкомитет Комитета по ассигнованиям Палаты представителей, Семьдесят девятый Конгресс), стр. 1080. «Излучение A3» относится к стандартным передачам AM, а «специальное излучение» относится к на FM-передачи.
- ^ «Некоммерческие образовательные радиовещательные станции» , Ежегодник радиовещания (1940), стр. 387. Это были две станции: WBOE в Кливленде, штат Огайо, и WNYE в Бруклине, штат Нью-Йорк. Позднее в этом году WBKY в Биттивилле, штат Кентукки, станет третьей некоммерческой образовательной станцией.
- ^ «Высокочастотные радиовещательные станции в Соединенных Штатах» , Ежегодник радиовещания (1940), стр. 374.
- ^ «Приказ FCC № 67» , Федеральный реестр , 25 мая 1940 г., стр. 2011.
- ^ «Приказ FCC № 69» Федеральной комиссии по связи, 22 мая 1940 г.
- ^ «Образование FM» , Радиовещание , 10 февраля 1941 г., с. 49.
- ^ Карты истории FCC для WCNY / WNYE (Федеральная комиссия по связи)
- ^ «Онлайн-таблица распределения частот FCC» (fcc.gov)
- ^ «Радио HiFam запрещает статические помехи с помощью гаджета» . Уильямспорт (Пенсильвания) Sun-Gazette . АП. 27.06.1947. п. 9.
HIFAM — сокращение от «высокочастотной амплитудной модуляции».
- ^ «HIFAM» Ларри Кристофера, Радиовещание/Телевещание , 3 мая 1948 г., стр. 22, 72.
- ^ «Обновление ХИФАМ» . Радиовещание/Телевещание . Радиовещательные публикации. 24 апреля 1950 г. п. 75.
- ^ «Обновление ХИФАМ» . Радиовещание/Телевещание . Радиовещательные публикации. 05.06.1950. п. 46.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Радиовещательные станции America's Apex 1930-х годов , Джон Шнайдер, журнал Monitoring Times , декабрь 2010 г. (theradiohistorian.org)
- Станция Detroit Apex в 1936 году (W8XWJ), автор Джон Шнайдер, 17 сентября 2013 г. (radioworld.com)
- Предыстория: Детройтская станция экспериментальной амплитудной модуляции (AM) «Apex», W8XWJ (michiguide.com)
- Карты истории FCC для W8XWJ (охватывающие 1936–1941 гг.)
- Радио Apex в Милуоки (W9XAZ) (jeff560.tripod.com)
- Хронология Apex и FM (jeff560.tripod.com)
- «Высокочастотные радиовещательные станции в Соединенных Штатах» (лицензия FCC от 1 января 1937 г.), Ежегодник радиовещания (издание 1937 г.), стр. 331.
- «Высокочастотные (Apex) радиовещательные станции в Соединенных Штатах» (разрешены FCC от 1 января 1938 г.), Ежегодник радиовещания (издание 1938 г.), стр. 290.
- «Высокочастотные (Apex) радиовещательные станции в Соединенных Штатах» (разрешены FCC от 1 января 1939 г.), Ежегодник радиовещания (издание 1939 г.), стр. 369. (jeff560.tripod.com)
- «Высокочастотные радиовещательные станции в Соединенных Штатах» (разрешены Федеральной комиссией по связи США от 15 января 1940 г.), Ежегодник радиовещания (издание 1940 г.), стр. 374.
- Высокочастотные и FM-радиостанции в США в 1942 году Radio Annual (jeff560.tripod.com)
- «Саркес Тарзян и его эксперимент HiFAM» , Эндрю Митц, Radio Age , июль 2004 г.