Горон І
Книга "Радіомовлення" є підручником для втузів зв'язку та одночасно посібником для інженерів та техніків радіомовлення, на яких у дні вітчизняної війни покладено велике та відповідальне завдання щодо забезпечення безперебійного та високоякісного радіомовлення та відновлення обладнання, зруйнованого німецькими загарбниками.
У книзі зібрано та систематизовано "матеріал з питань технічної організації та обслуговування радіомовлення, а також з суміжних питань техніки звукових частот і технічної акустики; наведено теорію та методи розрахунку специфічних елементів радіомовного ланцюга.
Наведений у книзі матеріал у значній частині публікується вперше (аналіз та класифікація скелетних схем, лінійно-розділювальні пристрої, застосування звукозапису в радіомовленні, регулювання рівнів, індикатори рівня, робота підсилювачів у радіомовних системах).
Частина гол. XII, що описує комутаційні прилади, у розділах, що стосуються реле та релейних схем, запозичена з прекрасної книги Н. А, Лівшиця, Д. В. Спіцина та А. В. Данилина: "Теорія та розрахунок елементів автоматичних систем. Реле".
Частина перша. Мовні системи.
Глава I. Вступна
1. Призначення, класифікація та організація радіомовних передач
Радіомовлення називають циркулярну (широкому колу слухачів) передачу різноманітного змісту, що здійснюється за допомогою радіомовної системи. Трактування цього визначення іноземними мовами, приблизно, така сама: англійською - "Broadcasting" - "широке поширення" (мається на увазі широке поширення змісту радіомовної передачі), німецькою - "Rundfunk" - "кругове радіо"; по-французьки - "Radiodiffusion" -"Радіопоширення". Радіомовні передачі дуже різноманітні і класифікуються так:
1. Передачі мовні (різні лекції та доповіді, промови, художнє читання).
2. Передачі музичні.
Винятково яскраві визначення радіомовної передачі надано В.І. Леніним. Ленін говорив, що радіо - це "Газета без паперу та відстані", "Мітинг із багатомільйонною аудиторією". В.І. Ленін передбачав величезне значення радіомовлення як засобу комуністичного виховання трудящих, як засобу міжнародного зв'язку трудящих всього світу.
Організація радіомовних передач є функцією спеціальних установ. У нас у СРСР цим займається Всесоюзний комітет з радіофікації та радіомовлення при РНК СРСР (скорочено ВРК).
Закордоном організацією радіомовлення займаються або приватні акціонерні товариства, що працюють на комерційних засадах, як наприклад, національна радіомовна компанія в США (NBC), або установи державні або державні, що знаходяться під особливим контролем, як, наприклад, Британське радіомовне товариство (ВВС).
Вадачею випуску є складання розкладу передач та контроль його виконання: спостереження за своєчасністю початку та кінця передачі, заміна та зняття передачі, охорона студії, зв'язок з технічними ланками, радіомовної системи.
Крім цих робочих функцій, радіомовна організація має контрольні функції. Зміст передач контролюється спеціальною контрольною групою, а технічна якість передачі - відділом технічного контролю (ВТК), що має необхідне устаткування контролю. Структурна схема взаємодії ланок радіомовної організації показано на рис. 1-1.
2. Призначення та функції радіомовної системи. Недолікикласичної схеми та шляхи їх усунення
Радіомовна система, тобто. технічна база радіомовлення у низці країн (наприклад, у Англії, США) перебуває у веденні радіомовної організації. У нас же в СРСР основна технічна база радіомовлення (радіостанції, радіомовні вузли, лінії) знаходиться у віданні Наркомзв'язку, а у віданні ВРК знаходяться лише студії.
Призначенням радіомовної системи є доведення радіомовної програми до слухачів з мінімальним спотворенням якості та найбільш економічним способом. Найпростіша скелетна схема радіомовної системи в тому вигляді, в якому вона застосовувалася на початку розвитку радіомовлення і який лежить в основі сучасних систем, зображена на рис. 1-2.
У спеціальному приміщенні для виконання радіомовних програм - у студії - знаходиться мікрофон, що перетворює звукові коливання на електричні коливання, які після посилення підсилювачем, що поміщається в апаратній, модулюють передавач радіостанції. Антена радіостанції випромінює модульовані електромагнітні коливання, що приймаються антеною приймача слухача, віддаленого від радіостанції. Телефон (або говоритель) перетворює отримані в приймачі електричні коливання звукової частоти на звукові коливання, що сприймаються слухачем у вигляді звуків мови та музики, подібних до виробленого мікрофона передавача. Студія з мікрофоном, підсилювач і радіостанція складають передавальний радіомовний ланцюг, а приймальний пристрій зі слуховим приладом - приймальний ланцюг. Передатною ланкою, що з'єднує передавальний і приймальний ланцюга, є особливе середовище, зване зазвичай ефіром.
Наведена схема має такі основні недоліки:
1. Кожен слухач повинен мати повний приймальний пристрій.
2. Приймальний пристрійстає більш складним, і, отже, дорожчим у міру видалення приймального пристрою від радіостанції, за певної її потужності.
Напруженість поля радіостанції зменшується зі збільшенням відстані від неї, за законом поширення електромагнітної енергії, що виражається для променя, що йде вздовж земної поверхні (земного променя) формулою
де А і В – постійні, що залежать від вибору одиниць та провідності ґрунту ?, d – відстань, Р – потужність випромінювання, f – частота.
Рис. 1-3а зображені теоретичні криві напруженості поля для випадку земного променя, залежно від довжини хвилі та відстані; ці криві наведені потужності випромінювання 1 кВт і ?=10-13СGS. Для середніх хвиль радіомовного діапазону та для відстаней більше 100-200 км напруженість поля від небесного променя значно перевищує напруженість від земного променя.
На рис. 1-3б, і 1-3в наведено графіки квазімаксимальних значень напруженості поля радіостанцій залежно від довжини хвилі та відстані для нічного часу. За квазімаксимальне прийнято значення напруженості поля, що перевищує 5% часу. Медіанне значення (тобто значення, що перевищує 50% часу) дорівнює, приблизно, 0,35 квазімаксимального значення. Характерна різниця в умовах поширення по меридіану та паралелі. Криві побудовані для потужності випромінювання, що дорівнює 1 кВт; інших потужностей ординати кривих необхідно помножити на ?P. При великих відстанях від радіостанції через зменшення напруженості чутливість приймача повинна бути підвищена, внаслідок чого пристрій його ускладнюється.
3. На деяких відстанях, що залежать від потужності та довжини хвилі радіостанції, пори року та часу доби, рівня місцевих промислових та атмосферних перешкод, гарний прийомрадіомовлення простими приймальними пристроями стає скрутним, а за деяких умов і неможливим.
При зменшенні напруженості поля починають позначатися атмосферні та місцеві індустріальні перешкоди, що спотворюють прийом.
У містах переважають індустріальні перешкоди; так, за даними Лісабонської радіоконференції, домашні електроприлади викликають перешкоди радіоприйому в радіусі до 550 м, трамваї - 50 м в обидва боки від рейок, рентгенівські апарати - 550 м, діатермічні апарати - 225 м. Зі збільшенням відстані інтенсивність цих перешкод.
У сільських місцевостях переважають атмосферні перешкоди. Рівень атмосферних перешкод залежить від географічне розташування місця прийому, пори року і діб і довжини хвилі. У центральних районах європейської частини СРСР напруженість поля перешкод на середніх та довгих хвилях сягає 50 мкВм.
Зниження рівня індустріальних перешкод можливе шляхом їх придушення в самому джерелі різними способами (найчастіше блокуванням іскрів ланцюгів ємністю та опором); у великих містах це дуже важко, внаслідок численності джерел перешкод. Зниження рівня перешкод досягається також застосуванням спеціальних, так званих "антипаразитних" антен і схем, що в деякій мірі послаблюють дію перешкод імпульсного характеру, прийнятих антеною (наприклад, схема обмеження Скотт-Таггарта). Зменшити вплив атмосферних перешкод можливо застосуванням вузьконаправлених приймальних антен.