Как улучшить прием радиостанций

Говоря об источниках звука, мы все реже вспоминаем о тюнерах. Причин тому несколько, и, в частности, та, что добиться качественного звучания радиопередач в современном городе отнюдь не просто.

Стандарт FM-радиовещания предполагает достаточно высокие качественные параметры: частотная характеристика на выходе радиоприемного тракта 30 Гц - 16 кГц при отношении сигнал/шум до 70 дБ, при этом хороший тюнер имеет коэффициент гармоник в стереофоническом режиме порядка 0,15%. Так что же мешает реализовать эти характеристики на практике, и как в условиях современного города выжать из техники максимум возможного?

Тонкие эфирные субстанции

Главное отличие тюнера от других источников программ домашнего музыкального комплекса состоит в том, что он получает сигнал не непосредственно с компакт-диска или магнитной ленты, а через внешнюю среду, через эфир. А он - субстанция непредсказуемая.

Близкий к идеальному случай - кабельное радиовещание, когда информация передается по более защищенному от помех и стабильному каналу.

В эфире сигнал подвергается воздействию помех от других радиостанций, от транспорта, электросетей, компьютеров. В изобилии также атмосферные помехи, но в условиях большого города они отходят на второй план, потому что доля промышленной "эфирной грязи", безусловно, намного больше. Ухудшение качества сигнала и помехи - неизбежная плата за работу в реальном времени и за скорость доставки информации. Есть еще другие факторы, влияющие на конечное качество звука радиоприемного тракта, зачастую намеренно создаваемые "вещателями", но о них мы поговорим позже.

Вынесем за скобки качество собственно тюнера (будем считать его самым лучшим, который можно купить за деньги) и попробуем разобраться, какие "антенно-эфирные" факторы влияют на качество конечного сигнала на выходе радиоприемного устройства.

Назову две главные причины, мешающие радиоприему в городе, - это большая неравномерность напряженности поля, из-за чего во многих местах отмечается очень малая величина сигнала на входе приемника, а также многолучевой прием. Казалось бы, все так просто - передатчик совсем недалеко, бери и слушай, тем более что схема напряженности поля радиоприема обещает радио без помех почти до границы области. Но все классические формулы расчетов написаны для идеальных условий "ловли в чистом поле". В "каменных джунглях" затухание по мере удаления от передатчика происходит гораздо быстрее, сигнал ослабляется в десятки, сотни раз, причем, чем ниже расположена приемная антенна, тем ярче выражен этот эффект. Происходит это из-за экранирования излучения высокими железобетонными зданиями.

Динамический диапазон и, соответственно, качество сигнала на выходе напрямую зависят от напряженности поля. Чувствительность тюнера - это минимальное напряжение на антенном входе, создающее соотношение сигнал/шум на выходе 46 дБ в режиме моно и 54 дБ - стерео. Если уровень на входе увеличивать, то громкость приема не изменится, т.к. FM-детектор на изменение амплитуды не реагирует, а вот соотношение сигнал/шум и качество звучания будут расти. В лучших образцах тюнеров этот параметр превышает 76-78 дБ, а это означает практически полное отсутствие шума в паузах даже на максимальной громкости.

Внутри всех железобетонных стен находится арматура из стальных стержней, как правило, заземленная. Находящийся в железобетонном доме тюнер оказывается "заперт" в экранирующую "клетку". Это сильно осложняет процесс приема на комнатную антенну, и уж тем более - на кусок провода. В результате маломощные станции не слышны вообще, а мощные - принимаются с шумами и искажениями.

Поэтому в ближнем Подмосковье в районах с малоэтажной застройкой величина сигнала часто бывает выше, чем в Москве, недалеко от передатчика. Все просто: для таких условий начинают работать классические формулы из учебников.

Еще одна очень серьезная проблема, мешающая в городах качественному приему FM-вещания (а также телевидения), причем простыми средствами, "в лоб" она не решается.

Это так называемый многолучевой прием. К примеру, если из окна квартиры видна Останкинская телебашня, то даже с куском провода в качестве антенны можно что-то услышать. Если же окна направлены в противоположную сторону, то из-за эффекта экранирования железобетонными зданиями прямой сигнал будет сильно ослаблен. Но зато будут довольно сильными отражения от стен близстоящих домов. В результате на вход приемника будут приходить несколько волн одной частоты, но различной величины, имеющих разную задержку во времени относительно основного сигнала. Возникнут сильнейшие помехи на выходе, особенно в случае стереофонического приема, - иногда слушать вообще становится невозможно. На экране телевизора такие помехи проявляются в виде двойных или многократных контуров изображения, как правило, с правой его стороны, что обусловлено схемой работы развертки.

Стереосигнал особенно чувствителен к многолучевому приему, попробуйте нажать кнопку "моно" на тюнере, когда сигнал принимается с помехами, - разница сразу будет заметна.

Есть еще одна проблема, правда, не столь распространенная. Это перегрузка входного каскада приемника сигналами мощных станций, из-за чего наступает своего рода клиппинг, а прием расположенных рядом по частоте станций с более слабым сигналом становится затруднен или вообще невозможен. В Москве это наиболее ярко проявляется в районе Останкинской телебашни, Шаболовки, метро "Курская" и "Октябрьское поле", то есть рядом с антеннами вещательных станций.

Со всеми этими явлениями можно и нужно бороться.

Гармония своими руками

Из курса радиотехники нам хорошо известно: чем выше поднята приемная антенна, тем лучше качество картинки.

Коллективный прием ТВ-программ именно так и организован: антенна, направленная на телецентр, располагается на самом высоком здании микрорайона. Условия приема значительно упрощаются, одновременно это позволяет почти полностью избавиться от многолучевого приема, поскольку все мешающие объекты расположены ниже антенны. Далее сигнал дополнительно усиливается и разводится по домам.

Вроде бы все замечательно, тем более что оба диапазона FM-радиовещания "уложены" по частоте между телевизионными каналами и попадают в эффективный диапазон коллективной антенны, ориентация ее в направлении передатчика также совпадает - подключайся и слушай! Но, к сожалению, все не так просто. Дело в том, что до разводки потребителям сигнал подвергается не только усилению, но и преобразованию по частоте. В итоге 1-й канал телевидения может оказаться, например, на месте 10-го. При этом все сигналы, не относящиеся к телевизионному вещанию, беспощадно вырезаются, дабы не создавать лишних помех (помимо FM-радиовещания, между телевизионными каналами уложены диапазоны служебной

радиосвязи, радиолюбительские и многие другие). Так что этим путем, увы, организовать качественный радиоприем невозможно.

Остается один выход - смонтировать собственную антенну. Какую? Все зависит от конкретных условий.

Пожалуй, наилучший вариант - это одна или несколько антенн типа волновой канал, ориентированных для приема сигналов с вертикальной поляризацией в направлении соответствующих передатчиков. Все такие антенны являются направленными, что делает их наилучшим решением в условиях многолучевого приема. Чем длиннее траверса и больше количество элементов (директоров) имеет подобная антенна, тем лучше подавляется влияние нежелательных отражений и тем больший коэффициент усиления она имеет. Кстати, в технике профессионального радиоприема с явлением многолучевого приема борются, ведя прием на разнесенные антенны и подключая их к приемному тракту через специальный блок, что для нас вряд ли приемлемо (трудоемко и дорого).

Антенны типа волновой канал в городах обеспечивают лучшее качество сигнала по сравнению с профессиональными антеннами типа активный штырь, которые являются ненаправленными. Они отлично работают в чистом поле, а в городе оказываются практически бесполезными.

Теперь самое интересное: где такую антенну взять и как ее правильно установить?

Антенна типа волновой канал проста по конструкции, и ее несложно изготовить самостоятельно, взяв готовый вариант из списка литературы в конце статьи или рассчитать свой. Расчет довольно прост и тоже приводится в умных книгах.

Антенну для FM-радиоприема также можно приобрести у фирм, торгующих связным оборудованием, или даже купить телевизионную для "верхнего метрового" диапазона. Согласование такой антенны с трактом будет по частоте не самым оптимальным, однако на практике удается получить неплохие результаты.

Как устанавливать? Главное условие: антенна должна находиться вне помещения как можно выше и "смотреть" на передатчик. Лучше всего, разумеется, установить ее на крыше дома, хотя это непросто (отдельная мачта, длинный кабель, необходимость брать разрешения в ДЭЗе). Поэтому часто антенну крепят к наружной стене здания на кронштейне. Если же все окна квартиры выходят на противоположную от передатчика сторону, можно смонтировать антенну на той стене, что смотрит на передатчик, использовав для монтажа окно на лестничной клетке. В общем, если хотите добиться успеха, проявите фантазию!

Большинство FM-станций вещает с Останкинской телебашни, но также имеются передатчики, расположенные в других местах. Проблема решается так: многие тюнеры имеют два коммутируемых антенных входа, поэтому можно использовать две отдельные антенны, направленные соответствующим образом, и переключать их при приеме. Один из моих знакомых так и делает: он использует две антенны, установленные на разных сторонах жилого дома, одна направлена на Останкинскую телебашню, другая - на передатчик на Октябрьском поле.

Владельцев хорошего тюнера могу обнадежить: поставив качественную антенну, вы не узнаете свой аппарат и поймете, что до этого он играл вполсилы. Все приведенные выше рекомендации будут полезны и владельцам мини-систем, музыкальных центров и всяческих "кухонных балалаек", если охота улучшить качество приема. Главное - освободить антенну из заземленной "клетки". Самое простое решение - вывести кусок провода наружу, закрепив его через изоляторы на наружной стене здания. Если же у аппарата нет гнезда внешней антенны, примотать конец этого провода к телескопическому "усу". Хотя справиться с многолучевым приемом таким способом непросто. Максимум, что можно сделать, - попробовать подобрать местоположение провода-антенны по наименьшему уровню помех.

Если вы живете по соседству с мощным передатчиком, есть одна уловка. В предельно упрощенном виде диаграмма направленности волнового канала близка к кардиоиде (это "тупой" максимум и "острый" минимум). Антенну надо сориентировать на слух минимумом в сторону передатчика. Не страшно, что максимум антенны будет "смотреть" несколько в сторону от оптимального направления приема, - со снижением уровня сигнала, например с 1,0 до 0,7, можно смириться, а вот избыточный сигнал будет подавлен на величину до 20 дБ, что существенно облегчит жизнь входным каскадам тюнера.

Хитрости вещания

Не секрет, что интерес к качественным тюнерам в последнее время несколько остыл, а радио мы чаще всего слушаем на кухне - главным образом, как источник новостей. К этому нас подталкивают сами вещатели. Почему?

По результатам опросов общественного мнения, большинство людей слушает радио в автомобиле, через музыкальные центры и носимые приемники. Станций в эфире сейчас - как селедок в бочке, за слушателя между ними ведется жесткая борьба. Какими средствами? Главный козырь - при ограниченной мощности передатчика станция должна звучать громко, по возможности громче соседних, чтобы, например, человек, слушающий радио в машине, настраиваясь, сразу обратил на нее внимание.

Достигается это при помощи компрессии сигнала в аппаратной радиостанции - динамический диапазон сигнала искусственно сжимается, плюс еще при подготовке звука к эфиру широко используются всякие новомодные цифровые обработки. Этим грешат большинство коммерческих радиостанций.

"Некомпрессированную" станцию в эфире узнать легко: она звучит заметно тише соседних, иначе "форте" не влезет, но качество звука у такой станции заметно выше. Если прием компрессированного сигнала на автомобильную магнитолу отрицательных эмоций не вызывает, то при приеме на хороший тюнер звук будет казаться синтетическим.

Впрочем, вещатели, выбирая формат, похоже, начинают понимать абсурдность идеи сделать "радио для всех". Появляются станции с хорошим качеством звука, заметно выделяющиеся из общей массы.

"Настройка" и "настроение" - слова похожие. Достойный тюнер, поверьте, способен создать хорошее настроение. Посмотрите на дизайн аппаратов 70-х - вечером, в затемненной комнате включенный тюнер с подсвеченной шкалой и множеством цветных огоньков похож на пассажирский лайнер, плывущий по ночному южному морю. Даже на стойке по соседству крутым хай-эндом он не выглядит чужим. Сейчас таких аппаратов уже не делают, "не тот коленкор пошел", как говорил гробовых дел мастер Безенчук. Но такое чудо еще можно приобрести - в Москве есть несколько салонов, торгующих качественным электронным сэконд-хэндом.

А как с этим "за бугром"? В Германии, Великобритании и многих других странах, помимо обычного коммерческого вещания, существует огромное количество некоммерческих радиостанций, передающих с великолепным качеством классическую, джазовую и просто хорошую музыку - для тех, кто ее слушает, а не воспринимает как некий фон.

Когда-нибудь - есть надежда - придем к этому и мы.

Текст: Игорь Гусев

10.11.03 — Журнал Салон АВ

Источник: www.probuem.ru

Категория: Онлайн-шоппинг

Похожие статьи: