A principios do século pasado, había unha manía de invención na comunidade científica americana. Despois de que Edison inventase a luz eléctrica e o fonógrafo, Forrest inventou o triodo e Bell inventou o teléfono, Armstrong tamén se uniu ás filas dos grandes inventos. Inventou circuítos de retroalimentación negativa, rexeneración, super rexeneración e super heterodino dunha soa vez, sentando as bases dos modernos receptores de radio. En 1933, inventou a modulación de frecuencia de banda ancha e construíu unha estación de radio experimental privada de 50 quilovatios. En abril de 1935, simultaneamente transmitiu sinais FM e AM no Empire State Building en Nova York e comparou a recepción no seu propio laboratorio en Hattonfield, Nova Jersey. O resultado mostra que o sinal AM quedou mergullado polo ruído, pero o sinal FM aínda está moi claro. Os Estados Unidos conceden gran importancia á tecnoloxía FM. O día de ano novo de 1941, 25 estacións de radio FM abriron simultaneamente en todo os Estados Unidos, creando a primeira radio FM do mundo. En 1958, o enxeñeiro estadounidense Reinard Kahn desenvolveu un sistema de emisión estéreo. En 1960, a estación de radio de Montreal empregou por primeira vez o sistema de Reinard Kahn para a transmisión estéreo de FM. O estéreo FM desenvolveuse rapidamente a mediados dos anos sesenta. A partir de finais dos anos 1960, algúns países comezaron a estudar a retransmisión de son panorámico de catro canles, pero debido ás esixentes condicións de recepción, foi un fracaso de curta duración.
a emisión FM do meu país pilotouse en Pequín o día de ano novo de 1959. A banda de frecuencia é de 64.5-73 MHz. a emisión estéreo FM do meu país comezou en Harbin en 1979 e a transmisión FM popularizouse en todo o país a mediados dos anos oitenta. Desde entón, os chineses inauguraron unha nova era de radiodifusión con alta fidelidade sen interferencia do ruído tiandiano.
Entre os formatos de emisión analóxica como a onda longa AM, a onda media, a onda curta, a banda lateral de onda curta e FM, FM é o único medio que pode ofrecer transmisión de alta fidelidade. O contido da emisión é principalmente música, o que se coñece como happy FM. A FM non só trae felicidade ás nosas vidas, tamén está chea de encanto na cultura de radiodifusión, exploración técnica, avaliación da calidade do son e recollida de equipos.
Calidade de son comparable ao CD
O 23 de setembro de 2007, na conferencia de prensa do establecemento WECWRA celebrada na Universidade de Tongji, o señor Liang de Desheng General Electric Company trouxo unha radio de escritorio conmemorativa TECSUN-1994 para amosar o programa da estación de música clásica de 94.7 MHz de Shanghai. , O xornalista de TV de Shanghai Shen Ying exclamou: "Como soa esta radio como equipos de son!" Este é o encanto da transmisión FM. De feito, a calidade do son de 1994 só alcanzou o nivel de entrada, pode emitir un son cómodo e inchado, de gama media suave e doce, pero non ten un ton fermoso. Aínda que hai poucos compoñentes superiores a 8000Hz no espectro da música vocal, os compoñentes superiores a 20KHz no espectro musical son aínda moi ricos. Especialmente a música de corda, como o violín e o erhu, os seus harmónicos de alta orde estenderanse sempre á banda de frecuencia ultrasónica. Aínda que o nivel destes agudos é moi baixo, só reflicten a cor da música e tocan a guinda do pastel. Non obstante, no deseño de radios FM normais, debido á necesidade de ter en conta a selectividade, o ancho de banda IF está deseñado para ser estreito e, para reducir o custo, o circuíto está programado, polo que a calidade do son está moi comprometida. .
O sistema piloto GE-Zenith é o sistema de transmisión FM unificado do mundo. Comparado co sistema AM, a compensación de frecuencia de 75 KHz pode mellorar a relación sinal / ruído en 17 decibelios; a énfase previa a 50 microsegundos pode mellorar en 10.18 decibelios, o que pode mellorar un total de 27.18 decibelios. . Se a relación sinal-ruído AM calcúlase en 50 decibelios, a relación sinal-ruído da transmisión FM pode alcanzar os 77.18 decibelios. Os equipos de radiodifusión FM e de televisión analóxica nunca pararon a transformación dixital, especialmente o excitador estéreo sufriu codificación matricial, codificación por interruptor de división horaria, codificación de conmutación suave de varios niveis para a codificación DSP actual do software e a calidade do equipo no extremo transmisor. mellorouse moito. Mellorar. As fontes do programa da radio van dende cintas analóxicas abertas, discos compactos, casetas analóxicas ata o DAT, CD e disco duro actuais. A distorsión da fonte redúcese dun 3% a 0.001% e o rango dinámico aumenta de 50 decibelios a 90 decibelios. O avance de hardware e software no transmisor abriu o camiño para a realización de alta fidelidade.
No lado do receptor, porque a frecuencia FM está na banda VHF, as características de alta frecuencia do dispositivo e os parámetros de distribución do circuíto afectarán ao rendemento de toda a máquina. O custo de deseño e fabricación é relativamente alto. É imposible facer alta fidelidade só con tecnoloxía convencional e compoñentes baratos. Radio. Afortunadamente, o sistema FM ten un enorme potencial para ser aproveitado. Se non dubida en custar, o uso de filtro transversal adaptativo, procesamento de parámetros variables, discriminación dixital de frecuencia, descodificación de bloqueo de fase de mostraxe máxima e outras tecnoloxías pode deseñar un receptor de índice moi alto. Hai vinte anos, cando acendín o sintonizador ST5555, non podía crer que fose unha placa de circuíto de radio. Mesmo na era actual da tecnoloxía microelectrónica moi desenvolvida, aínda non é posible deseñar un sintonizador con calidade de son CD. A tecnoloxía FM é realmente imprevisible. Se o comparas cunha casa onde viven os humanos, o sintonizador avanzado é un hotel de cinco estrelas e o semicondutor FM portátil é unha pequena casa de madeira.
Todos os avances mencionados permitiron que a transmisión FM alcanzase o nivel de alta fidelidade actual desde o facsímile medio hai trinta anos. Para dicir que a radio FM é comparable a un CD, moita xente non estaría de acordo. De feito, despois de que o son se codifica e modula no transmisor, transmítese por aire, seleccionado no receptor, amplificado e demodulado, inevitablemente produciranse erros de procesamento e ruído mixto. Cómpre dicir que a calidade do son dun receptor FM ben deseñado é moi próxima á dun CD. Se tes a oportunidade de escoitar un sintonizador como MD-108 ou L02-T, realmente podes apreciar a calidade de son orixinal da emisión estéreo FM de hoxe.
Fonte de radio desde cinta a CD
Desde que Edison inventou o primeiro fonógrafo do mundo o 15 de agosto de 1877, a tecnoloxía de gravación foi cambiando. A calidade de transmisión da radio FM seguiu os pasos da tecnoloxía de gravación. A fonte de son da radio FM mono, que naceu na década de 1940, comezou con gravadores de arame e discos de gran duro. É imposible verificar a calidade da radio FM nese momento. A finais dos anos cincuenta, os discos compactos e as gravadoras de bobinas eran basicamente capaces de gravar e restaurar fielmente o son orixinal. A xente recoñeceu e valorou a calidade do son da transmisión FM. O triodo electrónico de baixa frecuencia de baixo ruído especialmente deseñado para receptores FM, pentodos de corte nítidos e tubos de alta transcondutancia comezou a produción en masa, sentando as bases para a fabricación de receptores de alta calidade.
A tecnoloxía estéreo introduciuse na transmisión FM nos anos sesenta. Debido a que a relación sinal-ruído dos sinais débiles era 1960 decibelios inferior á do mono, a cobertura estéreo era só un terzo da do mono. O asubío e o asubío xeraríanse ao bordo da cobertura do sinal. Cambiar ao mono pódese eliminar, polo que non espertou os eloxios da xente. O chan de ruído do principal equipo de radiodifusión da emisora de radio, o reprodutor de cinta, empeora a calidade de transmisión estéreo. O descodificador estéreo empregouse como compoñente opcional nas radios de alta gama. En 21.7, Dolby inventou a tecnoloxía de redución de ruído Dolby A, que de súpeto reduciu o ruído da cinta en 1965 decibelios. O estéreo FM viu o amencer da alta fidelidade.
Na década de 1970, a estación FM estaba equipada cun excitador estéreo de alta resolución, xunto coa aplicación de barallas de redución de ruído e discos compactos, cando a ópera en directo e a sinfonía poden facer que a xente se sinta inmersa fronte á radio e localice o son fonte. As vantaxes dun amplo campo de harmonía son amplamente recoñecidas e o estéreo chámase son estereofónico.
A chegada dos gravadores dixitais DAT e discos CD nos anos 1980 revolucionou a calidade da gravación, e a transmisión FM entrou de verdade na era da alta fidelidade. Durante este período, os métodos de emisión das estacións de radio progresaron gradualmente cara á automatización. A produción e emisión de programas realizáronse por separado e o método de emisión baseouse principalmente en programas gravados. DAT foi no seu día o principal equipo da estación FM. Despois de que o programa foi editado, gravouse en DAT. Dado que tanto DAT como CD gravan sinais PCM, pódese garantir a calidade do son. Tamén hai programas de voz gravados en DAT, os programas de música seleccionanse directamente do CD segundo o programa e o manipulador automático úsase para cambiar o disco. Este método pode garantir a mellor calidade de son, especialmente cando se usan discos SACD de 24 bits / 192 KHz.
A finais dos anos noventa apareceu o reprodutor automático. Despois de que todos os programas foron feitos e editados no ordenador, foron transmitidos ao disco duro do departamento de radiodifusión por Ethernet de alta velocidade. Para aforrar espazo, os datos de son almacenáronse nun método de compresión. A calidade do son da próxima emisión terá un pouco de desconto. Debido a que varios métodos de compresión de velocidade de código de audio con grandes proporcións de compresión son perdidos, incluíndo MUSICAM e AAC empregados na transmisión de audio DAB e FM HD. Cando se trata de audio comprimido na industria dos entusiastas do audio, todos se burlarán diso. Pregúntome como se sentirán estes entusiastas do hardcore despois de escoitar a transmisión dixital FM comprimida?
excitador Stereo do hardware para o software
O dispositivo de hardware que afecta á calidade da transmisión FM no extremo transmisor é un excitador estéreo, que completa principalmente a tarefa de codificación estéreo. Hai dous sistemas de transmisión estéreo FM no mundo: o sistema piloto e o sistema de polarización. O noso país adopta o sistema piloto. Nas especificacións de emisión de FM formuladas pola FCC e os países desenvolvidos occidentais, o índice de separación estéreo debería ser superior a 30 decibelios, a diferenza de nivel correspondente ás canles principal e secundaria é de 0.3 decibelios e a diferenza de fase é de 3 graos. Nas condicións pasadas, é bastante difícil acadar estes indicadores nun excitador analóxico. Mentres as características de fase dun determinado filtro preto de 15 kHz estean lixeiramente desprazadas, unha vez que se xere unha diferenza de nivel de 1.5 decibelios ou unha fase de 20 graos Se é malo, o son estéreo desaparecerá. Polo tanto, a calidade do excitador determina a calidade do son da radio.
Os primeiros excitadores de tubos tiñan un formato matricial e o nivel e o balance de fases entre os sinais de suma e diferenza tiveron un gran impacto no rendemento de toda a máquina, e os indicadores técnicos apenas alcanzaron os requisitos de nivel de emisión. Todos os controladores de transistores posteriores melloráronse a un sistema de conmutación. A canle de sinal da diferenza neutra no sistema de conmutación está implícita e os factores que afectan a separación transfírense á fase da subportadora e do piloto. Se se usa a frecuencia de subportadora como sinal de mostraxe, a separación estéreo pode alcanzar os 35 decibelios, o que excedeu a especificación FCC. . Os humanos teñen a natureza de perseguir a perfección e logo usan o terceiro harmónico da frecuencia da subportadora como mostraxe auxiliar, que se pode superpoñer no MPX para cancelar o terceiro armónico da subportadora no sinal composto e a separación pode aumentarse a 40. decibelios. En 1980, a tecnoloxía de conmutación suave inventada por McMartin Company mellorou moito o rendemento do excitador. No codificador de conmutación suave de 14 niveis, o compoñente harmónico por debaixo da orde 13 no sinal composto era cero e a separación aumentou a 60 decibelios. Máis tarde varios fabricantes competiron por aumentar a frecuencia de conmutación suave, a conmutación suave de 38 niveis e a separación do excitador cunha frecuencia de mostraxe de 3.444 MHz alcanzou os 70 decibelios. A principios deste século, a velocidade de procesamento de DSP foi capaz de facer fronte a complexos algoritmos de codificación. Un interruptor suave de 2048 niveis, o codificador DSP de frecuencia de mostraxe de 77.824 MHz aumentou de súpeto a resolución a máis de 90 decibelios. Os excitadores estéreo DSP modernos son sistemas completos, incluíndo un sistema piloto analóxico e un sistema de polarización, sistemas dixitais DAB e HD Audio e síntese directa de frecuencia dixital (DDS). Son moi cómodos de usar e o seu custo diminúe ano a ano.
En 1986, dous enxeñeiros de CBS e NAB inventaron o FMX, que engadiu un sinal de diferenza ortogonal e empregou a codificación companding para cubrir o rango estéreo da estación FM. Ampliouse 3 veces para alcanzar a mesma distancia de transmisión que o mono e a separación estéreo mellórase moito. Outra vantaxe deste sistema é que é compatible co sistema FM común. Os receptores FM comúns poden recibir sinais FMX, pero o sinal de diferenza de cuadratura non se pode demodular. O receptor FMX pode recibir transmisións estéreo de forma estable incluso nas áreas marxinais da cobertura de onda de radio sen cambiar a mono. FMX é atractivo tanto para as emisoras de radio como para os oíntes. A FCC nos Estados Unidos non aplica o sistema FMX e as estacións de radio locais deciden implementalo. Do mesmo xeito que non hai estéreo AM no noso país, non hai radio FMX no noso país.
Sintonizador: o emperador no receptor FM
Sintonizador significa con precisión sintonizador de transmisión, que en chinés se chama cabeza de radio. É un produto de gama alta en receptores de transmisión e xeralmente só contén dúas bandas de FM / AM. Por suposto, o máis atractivo é a banda FM. Os fabricantes tamén utilizan solucións para todo o corpo para facer da banda FM a mellor. Os anos sesenta e oitenta foron o período máis próspero da transmisión de FM. Durante este período, non houbo Internet nin ningunha fonte de son dixital. A configuración típica do centro de música doméstica era un sintonizador, un tocadiscos de ferro en movemento e unha plataforma de redución de ruído Dolby. A principios dos anos sesenta, a transmisión FM estaba na etapa de transición do mono ao estéreo. O afinador naceu durante este período. O circuíto estaba composto por tubos electrónicos ou compoñentes discretos de transistores e a calidade do son era peor que o vinilo e a cinta. Na década de 1960, a transmisión de FM realizara un son estéreo. Os excelentes excitadores estéreo melloraron moito a calidade de emisión. A tecnoloxía de deseño do sintonizador tamén avanzou moito. Utilizáronse amplamente circuítos integrados excelentes e filtros de estado sólido (sonómetros de cristal e cerámica). , De xeito que a calidade de son do estéreo FM supera a dos casetes Dolby B e está preto dos discos de vinilo. A década de 1980 foi a época dourada das emisións por FM. As emisoras de radio xeralmente utilizan DAT e CD como fontes de son. O microprocesador introduce o sintonizador e o deseño do circuíto persegue a innovación. Apareceron excelentes sintonizadores un tras outro, cunha distorsión do 1960% para mono e 1970% para estéreo. A calidade do son é mellor que a dun tocadiscos de ferro en movemento e máis suave que a plataforma Dolby C. O Dolby C non soa tan fermoso como o FM debido ao seu efecto de suspiro. Durante este período, os entusiastas da transmisión en Xapón e Europa estaban entusiasmados cos sintonizadores avanzados. Todos agardaban impacientes o anuncio do novo modelo. Despois de lanzar o novo modelo, apresuráronse a mercar primeiro e despois compararon o rendemento e comentaron. Tamén feliz. No mesmo período, "Radio Science", "Wireless and Experiment" e outras revistas publicaron moitos artigos sobre a nova tecnoloxía dos sintonizadores. A tentación para os entusiastas é coma un imán imán. Despois de lelo, quen pode soportar tres ou dous días, Non rompa o xaxún.
Coa popularidade das fontes de audio dixitais na década de 1990, os CD case substituíron todas as fontes de audio, o vinilo e as decks retiráronse rapidamente da etapa da historia e os sintonizadores de FM comezaron a caer en desgraza. Co inicio da transmisión dixital, o sintonizador FM / AM orixinal evolucionou ata o sintonizador DAB / FM actual e o sintonizador HD Audio / FM, e FM converteuse nun estado subsidiario no sintonizador.
A gloriosa historia da transmisión de FM no século pasado deixou un rico legado para os coleccionistas de sintonizadores. Naquela época, 65 empresas electrónicas de todo o mundo producían máis de 2,000 modelos de sintonizadores, dos cales 18 eran os máis famosos. Vexa a táboa 1. As emisoras chinesas non tiveron a oportunidade de acceder a estes nobres equipos no pasado, pero hoxe en día poden atopalas nos mercados de residuos electrónicos de Pequín, Xangai e Cantón.
Noso outro produto:
