Главы из книги Флейшер С.М. "Новое в ламповых радиовещательных приемниках". Издание 2-е, переработанное. МРБ. Выпуск 619. М.-Л.: "Энергия", 1967 , посвященные УКВ (FM) стереофоническому приему. Следует учесть, что использованные в книге материалы - это переведенные с иностранного языка материалы зарубежных периодических изданий. Сама книга представляет собой второе переработанное издание и выпущена в 1967 году. "Новое" в ней - это иностранные новинки преимущественно конца 50-х начало 60-х годов прошлого века - "закат золотого века" зарубежной ламповой радиосхемотехники.
Стереофоническое радиовещание
Внедрение в практику низкочастотной стереофонии и выпуск стереофонических устройств убедительно доказал, что стереофония не трюк, а серьезное научно-техническое достижение, завоевавшее всеобщее признание. Естественно, это способствует проведению интенсивных исследований и в области стереофонического радиовещания. Следует отметить, что наиболее дорогостоящая часть аппаратуры, необходимой радиослушателю для приема стереофонических программ, - это двухканалыше УНЧ и акустические агрегаты, и в этом смысле низкочастотная стереофония как бы подготовила материальную базу для внедрения стереофонического радиовещания.
Исследования в области стереофонического радиовещания начались еще в 20-х гг. Первые опытные радиовещательные передачи происходили с помощью двух раздельных передатчиков и двух приемников. При этом один из передатчиков модулировался левым звуковым каналом (звуковая информация, воспринятая левым микрофоном), а другой - правым звуковым каналом. Соответственно этому должны были располагаться в комнате приемные устройства.
Хотя эта простейшая система стереофонического радиовешания с двумя совершенно раздельными трактами, от микрофона до громкоговорителя, применяется иногда по сей день для проведения исследований, бесперспективность ее достаточно очевидна. Помимо того, что она требует двойных затрат как на передающей, так и на приемной стороне, а также двойной емкости канала связи, эта система несовместима с имеющимися в эксплуатации обычными одноканальными приемниками. Совместимой может быть такая система стереовещания, при которой получается возможность полноценного приема стереофонических радиовещательных передач на обычный приемник (разумеется, в монофоническом звучании), а стереоприемник в состоянии принимать обычные одноканальные передачи. Естественно, что прием одного передатчика и воспроизведение только левого или только правого звукового канала дают "неуравновешенное", низкокачественное звучание. Наконец, в подобного рода двухканальной системе могут быть искажения стереоэффекта из-за неидентичности оконечной аппаратуры, характеристик антенн и каналов связи.
На протяжении последних лет проблемы высокочастотной стееофонии находятся в центре внимания радиоспециалистов многих стран. К настоящему времени (НК. - 1965 год!) разработано и предложено около 25 методов стереофонического радиовещания, основанные на передаче всего стереосигнала на одной несущей частоте. Подавляющее большинство этих методов предполагает использовать для стереофонии диапазона УКВ (НК. - и верхнего УКВ диапазона - FM), так как лишь на этом диапазоне можно передавать достаточно высококачественные программы.
Каждый из предложенных методов удовлетворяет в той или иной степени следующим основным требованиям:
1. Стереосистема должна быть совместимой.
2. Требуемая емкость канала связи (в частности, ширина спектра сигнала) не должна быть значительно большей, чем при моносигнале
3. Отношение сигнал/шум и радиус действия передатчика не должны быть значительно меньше, чем в случае излучения монопрограммы. При приеме стереопрограммы на моноприемник не должно быть ухудшения по сравнению с приемом монопрограммы.
4. Должно обеспечиваться хорошее разделение каналов на приемной стороне (достаточно большое переходное затухание между каналами).
5. Стоимость стереофонических приемников и затраты иа оснащение имеющихся в эксплуатации моноприемников стереоприставкой должны быть минимальными.
6. Излучение стереопрограммы не должно создавать помех для других радиослужб.
Одним из первых и наиболее известных методов стереофонического радиовещания был метод Кросби. В США и некоторых странах Западной Европы стереофоническое радиовещание ведется по видоизмененной системе с пилот-сигналом, разработанной фирмами "Дженерал электрик" - "Зенит" (НК. - по иронии судьбы этот метод ныне стал поистине всепланетарным! Даже аббревиатура "УКВ" стала потихоньку забываться. Зато "FM" - это круто! Надо ценить то, что имеем!).
Читателям, желающим подробно ознакомиться с методами стереофонического радиовещания, а также со стереофонической звукозаписью, рекомендуем прочитать книги: Р. Бессон, Все о стереофонии, Госэнергоиздат, 1963; Д.И. Гаклин, Л.М. Кононовнч, В.Г. Корольков, Стереофоническое радиовещание и звукозапись, Госэнергоиздат, 1962.
В СССР разработана система стереофонического радиовещания с полярной модуляцией. В системе с полярной модуляцией предварительно происходят: амплитудная модуляция поднесущей частоты 31,25 кГц. Полярномодулированное напряжение образуется путем сложения верхних полупериодов напряжения поднесущей частоты, модулированных одним из двух низкочастотных канальных сигналов, например А, и нижних полупериодов поднесущей частоты, модулированных вторым (В) сигналом. Как и в системе с пилот-сигналом, звуковая область (30 Гц - 15 кГц) занята спектром суммарного сигнала А+В, а надзвуковая область - спектром разностного сигнала А-В. Суммарный сигнал А+В несет полноценную монофоническую информацию, благодаря чему система с полярной модуляцией удовлетворяет требованию совместимости.
Рис. 67. Схема приставки для приема стереофонических радиовещательных программ по методу полярной модуляции с частично подавленной поднесущей частотой.
Полярно модулированным напряжением поднесущей частоты осуществляется частотная модуляция напряжения несущей частоты. В первоначально предложенном варианте без подавления поднесу; щей частоты 50% девиации частоты несущей приходилось на долю поднесущей частоты, в связи с чем при приеме на моноприемник получалось ухудшение отношения сигнал/шум на 6 дб. В модифицированной системе с полярной модуляцией поднесущая частичво подавляется на 14 дб. При этом на ее долю приходится лишь 20% девиации, и отношение сигнал/шум в случае приема на моноприемник ухудшается лишь на 2 дб; одновременно частичное подавление поднесущей позволяет улучшить некоторые характеристики стерео-приема.