Saviez-vous Qu'est-ce qu'une expérience de pensée, une expérience gedanken ?
Il s’agit d’une pratique inexistante, d’une expérience d’un autre monde, d’une imagination de quelque chose qui n’existe pas réellement. Les expériences de pensée sont comme des rêves éveillés. Ils donnent naissance à des monstres. Contrairement à une expérience physique, qui est un test expérimental d'hypothèses, une « expérience de pensée » remplace comme par magie les tests expérimentaux par des conclusions souhaitées qui n'ont pas été testées dans la pratique, en manipulant des constructions logiques qui violent en fait la logique elle-même en utilisant des prémisses non prouvées comme des prémisses prouvées, qui c'est, par substitution. Ainsi, la tâche principale des candidats aux « expériences de pensée » est de tromper l'auditeur ou le lecteur en remplaçant une véritable expérience physique par sa « poupée » - un raisonnement fictif sur parole sans la vérification physique elle-même.
Remplir la physique d’« expériences de pensée » imaginaires a conduit à l’émergence d’une image absurde, surréaliste et confuse du monde. Un vrai chercheur doit distinguer ces « emballages de bonbons » des valeurs réelles.

Les relativistes et les positivistes soutiennent que les « expériences de pensée » sont un outil très utile pour tester la cohérence des théories (également nées dans notre esprit). En cela, ils trompent les gens, puisque toute vérification ne peut être effectuée que par une source indépendante de l'objet de la vérification. Le demandeur de l'hypothèse lui-même ne peut pas tester sa propre déclaration, puisque la raison même de cette déclaration est l'absence de contradictions dans la déclaration visibles par le demandeur.

Nous le voyons dans l’exemple du SRT et du GTR, qui sont devenus une sorte de religion qui contrôle la science et l’opinion publique. Aucun nombre de faits qui les contredisent ne peut vaincre la formule d'Einstein : « Si un fait ne correspond pas à la théorie, changez le fait » (Dans une autre version, « Le fait ne correspond-il pas à la théorie ? - Tant pis pour le fait »).

Le maximum auquel une « expérience de pensée » peut prétendre est seulement la cohérence interne de l’hypothèse dans le cadre de la logique propre du candidat, souvent loin d’être vraie. Cela ne vérifie pas le respect de la pratique. Une véritable vérification ne peut avoir lieu que dans le cadre d’une véritable expérience physique.

Une expérience est une expérience car elle n’est pas un raffinement de la pensée, mais un test de la pensée. Une pensée cohérente ne peut pas se vérifier. Cela a été prouvé par Kurt Gödel.

Ondes longues, moyennes, courtes et ultra-courtes Les ondes électromagnétiques sont largement utilisées non seulement pour la radiodiffusion, mais également pour les communications radio spéciales et amateurs, à des fins industrielles, etc. Les radios domestiques sont principalement conçues pour la réception dans les plages de diffusion. Le tableau présente les principaux pour les pays Europe occidentale, États-Unis et Japon.

Différences dans les limites exactes de l'Extrême-Orient et du Nord-Est. et KBv divers pays Il y en a dans les récepteurs radio qu'ils produisent, mais ils sont insignifiants. L'exception est la gamme DV de récepteurs nationaux (pays ex-URSS), qui est sensiblement plus large que celle d'un certain nombre d'autres pays et va de 0,15 à 0,405 kHz (2000-740,9 m). La diffusion sur ces bandes utilise la modulation d'amplitude (AM).

Les bandes VHF diffèrent considérablement selon les pays. Cependant, de nombreuses grandes entreprises occidentales qui fournissent spécifiquement des équipements de réception aux pays de la CEI proposent généralement une gamme VHF étendue, couvrant à la fois les longueurs d'onde des pays d'Europe occidentale et des pays de la CEI. On l'appelle parfois VHF-I. La diffusion sur VHF s'effectue avec une modulation de fréquence (±75 kHz).

Malheureusement, les systèmes audio stéréo des différentes gammes diffèrent et ne sont pas totalement compatibles. Par conséquent, même les récepteurs qui reçoivent dans différentes bandes VHF fournissent souvent une diffusion stéréophonique uniquement dans la bande occidentale, et dans notre bande russe, ils ne fournissent qu'une lecture monophonique. Exception - types individuels appareils de Sony et Aiwa avec le système StereoPlus. Il est également utile de savoir que grand nombre Les stations de radio VHF ne sont typiques que des grandes capitales.

Dans la bande HF, les stations de diffusion se voient attribuer de petites zones :

Nom de la plage KB en mètres	Gamme de fréquences en MHz

En raison des sections étroites des bandes de diffusion en HF, de nombreux récepteurs disposent de bandes HF dites étendues - elles s'adaptent aux sections ci-dessus du spectre de fréquences. Dans les intervalles qui les séparent, des stations de radio fonctionnent à des fins de service. La réception dans les bandes HF dépend fortement de l'heure de réception et des conditions météorologiques. En hiver et la nuit, une bonne transmission du signal se produit à partir de 49 m. Dans les gammes 11 - 19 m meilleure réception observé pendant la journée et en été.

Gammes LW et NE. principalement nocturne. La nuit, les ondes dans ces gammes acquièrent la capacité de s'incurver autour de la surface de la Terre, et vous pouvez entendre les stations dans ces gammes émettre à plusieurs milliers de kilomètres de distance. Pendant la journée, seules les stations (locales) à proximité peuvent être entendues. La qualité de diffusion est très médiocre, puisque la fréquence de modulation maximale ne dépasse pas 6,5 kHz (et la bande de fréquence effectivement reproduite est encore plus basse).

La qualité de la diffusion sur KB est nettement supérieure - fréquences de modulation jusqu'à 10 kHz. Son amélioration est perceptible à mesure que la fréquence d'oscillation augmente. Les ondes HF peuvent être réfléchies par l’ionosphère et se propager sur de longues distances. Cependant, leur réception s'accompagne d'un évanouissement notable et parfois assez rapide (en partie grâce au contrôle automatique du gain des récepteurs radio - AGC). Les services spéciaux rendent compte des conditions de propagation des ondes, et de nombreux récepteurs HF étrangers sont accompagnés d'ouvrages de référence contenant des prévisions pour le passage des ondes dans la gamme HF.

D'une manière générale, l'intérêt pour la diffusion sur KB a sensiblement diminué ces derniers temps. Auparavant, elle était motivée par une présentation très particulière des événements dans nos émissions et par le brouillage universel des radios HF leaders

diffusion depuis l'étranger en russe et dans les langues des peuples de l'URSS. Avec le passage au camp des États démocratiques, le brouillage des stations de radio a été aboli, ce qui a d'ailleurs grandement éliminé les interférences des ondes et amélioré les performances des récepteurs radio sur ondes courtes.

Cependant, en raison de la forte augmentation des exigences en matière de qualité de reproduction sonore, les programmes musicaux dans les bandes AM en dernières années raccourcies, et ces bandes d’ondes sont principalement utilisées pour transmettre les dernières nouvelles et les nouvelles. Pour le transfert programmes musicaux et une parole de haute qualité, des bandes VHF avec modulation de fréquence sont utilisées. Ils parviennent à transmettre une gamme de fréquences de 30 Hz à 15 kHz, à la fois avec un son monophonique et stéréophonique. Récepteurs modernes de haute qualité - les tuners sont souvent conçus uniquement pour les bandes VHF (ils incluent parfois les bandes MF et LW comme bandes auxiliaires).

Un certain nombre de bandes sont attribuées aux radioamateurs et aux services spéciaux (navires, aviation, météorologie, police, conversations radiotéléphoniques, etc.). D'une manière générale, leur réception est interdite, même si de nombreux récepteurs étrangers sont capables de recevoir les transmissions de ces services. Il existe des circonstances de la vie (par exemple, voyager en montagne ou dans des zones dangereuses avec des conditions météorologiques instables) où l'utilisation de telles radios (avec l'autorisation appropriée) sauve des personnes de la mort.

À l'aube du développement de la radiodiffusion, de puissantes oscillations haute fréquence étaient obtenues à l'aide de générateurs de machines électriques. Il s'agissait de générateurs électriques ordinaires, dans lesquels le nombre de paires de pôles, le schéma de connexion des enroulements et la vitesse de rotation du rotor étaient choisis de telle sorte que la fréquence du signal généré soit de plusieurs dizaines de kilohertz. A cette époque, les émetteurs utilisant des tubes radio n'étaient pas encore développés et la méthode de la machine électrique permettait d'obtenir des oscillations haute fréquence. haut niveau pouvoir. Certes, les fréquences de ces oscillations ne pouvaient pas dépasser les limites naturelles mécaniques et de conception et, en règle générale, ces stations de radio fonctionnaient à des fréquences inférieures à 100 KHz. Selon nos normes actuelles, ce sont des ondes ultra-longues. Ainsi, le développement de la radiodiffusion a commencé avec le développement des fréquences les plus basses.

Je ne ferai pas une excursion historique sur le développement du spectre des fréquences radio à des fins de radiodiffusion. Je le présenterai dans son intégralité sous forme de tableau. Cette distribution de fréquence existe aujourd'hui.

Gamme	Fréquences	Type de modulation	Nom d'argot
LW	144 - 415 kHz	Amplitude (AM) - mono DRM de diffusion numérique (Radio Numérique Mondiale)	-
NE (MW)	520 - 1602 kHz		SUIS
HF-90 m	3200 - 3400 kHz		-
HF-75 m	3900 - 4000 kHz		-
HF-60 m	4 750 - 5 060 kHz		-
HF-49 m	5900 - 6200 kHz		-
HF-41 m	7 100 - 7 400 kHz		-
HF-31 m	9 500 - 9 900 kHz		-
HF-25 m	11 650 - 12 050 kHz		-
HF-22 m	13 600 - 13 800 kHz		-
HF-19 m	15 100 - 15 600 kHz		-
HF-16 m	17 550 - 17 900 kHz		-
HF-13 m	21 450 - 21 850 kHz		-
HF-11 m	25 650 - 26 100 kHz		-
VHF-1	65,9 - 74 MHz	Fréquence (FM) avec modulation polaire d'un signal stéréo*	VHF russe
VHF-2	87,5 - 100 MHz	Fréquence (FM) avec tonalité pilote	FM du bas
VHF-3	100 - 108 MHz		FM

* Sur toutes les bandes VHF, la diffusion stéréo et mono peut être utilisée.

Parlons mieux des caractéristiques de propagation des ondes radio, de la qualité du signal reçu, de la portée de diffusion radio et de la rentabilité de l'activité de diffusion, en fonction de la portée utilisée.

Longues vagues

Héritage historique du développement de la radiodiffusion. Mais pas seulement. Les fluctuations de ce plage de fréquence avec une longueur d'onde mesurée en kilomètres, il a une très grande capacité de diffraction, non seulement en contournant les obstacles artificiels et les replis du terrain montagneux, mais même au-delà de l'horizon, il peut fournir une diffusion radio fiable à de très longues distances, bien au-delà de la ligne de vue. . Portée de diffusion radio longues vagues déterminé par la puissance de l'émetteur radio, l'efficacité de l'antenne émettrice et les paramètres d'absorption surface de la terre. Cette gamme est la seule qui permet la diffusion radio en zone montagneuse. En vigueur caractéristiques physiques fréquences de cette gamme, il y a peu d’interférences et la qualité de la diffusion AM est assez élevée.

La diffusion sur la bande DV s'effectue dans la première catégorie de qualité. Selon la norme existante pour les chaînes de transmission de programmes, la bande de fréquences reproductible de la première catégorie de qualité est de 50 Hz à 10 KHz. Cependant, la grille de fréquences dans cette plage a un pas de 9 kHz, donc afin de ne pas interférer avec le canal de fréquence adjacent, le spectre du signal de modulation est limité du côté émetteur au niveau de 8 kilohertz. Ceci détermine la qualité réelle du signal de première catégorie.

Les dimensions du système d'antennes, proportionnées à la longueur d'onde et à la superficie requises pour l'organisation des centres radio émetteurs DV, ne permettent pas le placement de tels objets dans la ville. Et la puissance requise des émetteurs radio pour une diffusion radio fiable sur de longues distances (100 - 1 500 kW) et le faible rendement des antennes vendues conduisent au fait qu'à une distance de plusieurs kilomètres des centres radio à ondes longues, il est hautement il n'est pas souhaitable que les gens restent longtemps. La présence de zones peuplées à une distance inférieure à 10 à 15 kilomètres d'un centre radio émetteur à ondes longues est généralement inacceptable. Les coûts de construction et de maintenance des centres de radio DV sont si élevés qu'ils ne peuvent pas être remboursés par la radiodiffusion commerciale. La diffusion radio DV devrait être coûteuse et ne peut être financée que par certains budgets, remplissant certaines tâches sociales.

Ondes moyennes

Ils ont une diffraction suffisante pour fournir une réception fiable (sans ombre) sur des terrains moyennement accidentés et dans des zones urbaines à plusieurs étages en béton armé. Dans des conditions montagneuses, ils forment d'importantes zones d'ombre, en particulier dans leur partie de courte longueur d'onde. La nuit, ils peuvent se propager sur de très longues distances en raison de la réflexion dans l'ionosphère. Pendant la journée, ils ne conviennent qu'à la diffusion locale. En raison de la spécificité spectrale des interférences industrielles, la qualité sonore dans la gamme des ondes moyennes en milieu urbain est faible et ne peut satisfaire que les stations de radio parlées. DANS zones rurales La qualité sonore des stations de radio à ondes moyennes est tout à fait adaptée à l'écoute de programmes musicaux de première catégorie de qualité et n'est limitée que par les interférences atmosphériques - en été, lors des éclairs, la réception est difficile. Plage de propagation directe des ondes dans jour(hors réflexion ionosphérique) dépend du type d'antenne utilisée, de la polarisation, de la puissance de l'émetteur et en moyenne de deux à trois fois la portée en visibilité directe, principalement en raison du faible niveau d'interférence loin des grandes villes. La nuit, l'audibilité des stations de radio relativement proches situées dans un rayon de 100 à 200 km est affaiblie et celle des stations de radio distantes est renforcée - 600 à 1 500 km. Pour les stations de radio situées dans le champ de vision de l'auditeur (jusqu'à 50 km), la réception n'est pas affaiblie. Nuits d'hiver sur la gamme des ondes moyennes, cela est possible avec de très bonne qualité recevoir des stations de radio lointaines.

L'utilisation de cette propriété des ondes radio moyennes a permis aux États-Unis de créer un réseau de diffusion radio AM de haute qualité pendant la journée, minimisant les interférences des stations de radio situées dans d'autres fuseaux horaires et fonctionnant au même ou fréquences similaires et faisant l’utilisation la plus dense de la ressource fréquentielle. Ces radios sont appelées « radios de lumière du jour ». Avec le lever du soleil dans une zone donnée et, par conséquent, avec la disparition des conditions de propagation ionosphérique, une station de radio peut fonctionner avec une puissance de plusieurs unités ou dizaines de kilowatts, offrant une diffusion de haute qualité à une distance de 150 à 200 km. Avec le coucher du soleil et la possibilité de créer des interférences radio avec son rayonnement bien au-delà de la zone de diffusion directe, la station de radio réduit la puissance de rayonnement à des centaines, parfois des dizaines de watts, fournissant ainsi une zone de diffusion radio uniquement dans sa zone peuplée. D'un point de vue commercial, cela est justifié, puisque le moment publicitaire le plus efficace est le jour, et le soir et la nuit, il est parfois raisonnable d'éteindre complètement l'émetteur radio.

Les systèmes d'antennes à ondes moyennes peuvent être fabriqués de manière relativement compacte pour être placés dans une ville ne disposant pas de bâtiments de grande hauteur en béton armé. Mais il reste conseillé de déplacer les centres radio de cette gamme en dehors des limites de la ville. Dans la gamme des ondes moyennes, il n'est pas nécessaire d'utiliser de tels haute puissanceémetteurs radio, comme en ondes longues. Avec des systèmes d'antennes correctement conçus et construits, une puissance de 5 à 15 kilowatts est suffisante pour fournir une diffusion radio rentable et de haute qualité à une grande région industrielle ou à plusieurs villes voisines comptant au total plus d'un million d'habitants. Avec une population plus réduite dans la zone de diffusion d'une radio à ondes moyennes, il est difficile de parler de sa rentabilité. Néanmoins, les coûts de maintenance des centres radio dans cette gamme sont assez élevés.

Ondes courtes d'une longueur de 75 à 49 mètres

Ils ont un caractère nocturne prononcé avec une distribution sur de longues distances. Ils sont principalement utilisés pour la diffusion étrangère vers des régions aussi éloignées que possible de l'émetteur. Pendant la journée, le niveau d'interférence industrielle dans cette partie du spectre de fréquences est si élevé que toute diffusion radio de haute qualité est impossible. La spécificité d'utilisation vient de leurs propriétés : propagande idéologique, diffusion auprès des compatriotes d'autres pays. Les objectifs sont principalement politiques au niveau interétatique et peuvent difficilement être utilisés pour la radiodiffusion commerciale.

Ondes courtes des sous-bandes 41, 31, 25, 19 mètres

Relativement exempt d'interférences industrielles (plus la fréquence est élevée, moins il y a d'interférences industrielles). A tendance à devenir plus diurne avec une fréquence croissante. Ils permettent de créer 24 heures sur 24 une diffusion étrangère de haute qualité, lorsqu'une station de radio, en fonction de l'heure de la journée, selon un horaire connu à l'avance des auditeurs, change la fréquence de diffusion, passant à des sous-fréquences plus élevées. bandes pendant la journée et passant aux sous-bandes de fréquences inférieures la nuit.

Ondes courtes 16, 13 et 11 mètres

Gammes quotidiennes typiques. Dans la zone de réception, les stations lointaines peuvent être entendues depuis la zone éclairée de la surface terrestre. Il n'y a pratiquement aucune interférence industrielle ou atmosphérique sur ces bandes. Mais disponibilité pendant le temps d'antenne commercial (de jour) grande quantité Les stations de radio entendues simultanément conduisent à une sorte de « bouillie à l'antenne », où il est très difficile de distinguer qui diffuse quoi. En règle générale, le plus fort gagne - celui qui possède l'émetteur radio le plus puissant et les meilleures antennes.

En utilisant les spécificités de la propagation des ondes radio dans ces gammes, il est possible de créer un réseau de stations de radio locales en Russie, appelées « stations de temps sombre ». Avec la tombée de la nuit, la station de radio augmente la puissance de son signal à plusieurs kilowatts, fonctionne ainsi toute la nuit, à l'aube, la puissance diminue jusqu'à des dizaines de watts. Dans ce cas, la « bouillie à l'antenne » diurne ne se formera pas, et le soir, surtout les longs hivers, il sera possible d'écouter les radios locales avec une qualité supérieure à celle des ondes longues et moyennes. Les systèmes d'antennes efficaces dans ces gammes sont assez compacts, sans prétention, peu coûteux à exploiter et prennent peu de place. Comme émetteurs radio, il serait possible d'utiliser des émetteurs radio militaires longue distance modifiés à des fins de radiodiffusion. Cela permettrait d'utiliser les installations de défense actuellement inutilisées à des fins pacifiques et au profit de la radiodiffusion russe. Je crois que les « émissions de radio du soir » connaîtraient un succès auprès des auditeurs de notre pays. Voici la proposition technique. Cela dépend du ministère des Communications et du ministère des Transports et de l'Industrie. Les usines de défense, s'il y a des décisions appropriées de la part des ministères, ne vous feront pas attendre. Tout le monde a besoin de commandes et ce projet peut relancer les économies stagnantes des régions. Soit dit en passant, sur ces plages, il serait possible d'utiliser avec succès la réception radio synchrone et, du côté de l'émission, une modulation à bande latérale unique avec une fréquence porteuse partiellement supprimée. Une telle solution augmenterait considérablement la rentabilité des sociétés de radio en réduisant les coûts de transmission. Voici une nouvelle niche pour les fabricants de récepteurs radio et une nouvelle ressource de fréquences pour les radiodiffuseurs.

Bande VHF russe

Qualité de diffusion - selon catégorie la plus élevée. Bande de fréquence reproductible de 30 Hz à 15 KHz. Diffusion stéréo. Petites tailles d'antenne. Possibilité de former n'importe quel diagramme de rayonnement souhaité. La rentabilité de la diffusion permet de créer une société de radio avec un délai de récupération court et des coûts initiaux relativement faibles. Un problème. Les usines russes ne sont pas en mesure de remplir le marché de radios VHF compétitives. Celles dont dispose la population, avec l'usure naturelle, réduisent progressivement l'efficacité de la diffusion radio VHF. C'est dommage. Une bonne gamme, très rentable, historiquement familière aux auditeurs russes... Eh bien, si le MPTR, en collaboration avec le ministère des Communications et les radios commerciales, entreprenait l'acquisition d'une licence de SONY pour l'excellent tuner ST215, qui prend en charge à la fois la diffusion stéréo normes et est déjà dépassé par les normes japonaises, ils en feraient des récepteurs radio toutes ondes basés sur cela, en inonderaient le marché avec eux... ou donneraient à SONY un régime commercial favorable, les laisseraient gagner de l'argent, mais nous lèverons un merveilleux gamme. Combien de temps pouvez-vous rester assis comme un chien dans la mangeoire, ne rien faire pour développer votre propre économie et ne pas donner aux autres ? Ma proposition n'a peut-être pas été pleinement développée d'un point de vue national, mais il est toujours plus facile de critiquer, d'évaluer et de rechercher des lacunes que de proposer ou de créer quelque chose. J'aimerais que les ministères adoptent une position plus constructive sur cette question, conduisant concrètement à un résultat concret.

D'ailleurs. Fin 1998, la société de marketing moscovite Postmarket a mené une étude et déterminé les paramètres d'une radio russe grand public. Puis, avec l'aide de la radio Echo de Moscou, un concours de développement a été organisé et en avril 1999, le gagnant a été déterminé. Il existe un schéma de travail, cela dépend du TOC et de la mise en œuvre. Hélas, jusqu'à présent, aucune usine n'a exprimé le désir de reprendre sa production. Tout le monde attend du financement. En Russie, on peut attendre des siècles. Quoi, avons-nous perdu tous nos hommes d'affaires ? Personne ne veut gagner de l’argent avec ça ? Et nous n'avons pas besoin de SONY (oui, mes chers collègues me pardonneront).

Les coordonnées de cette société peuvent être obtenues en me contactant via la rédaction du magazine « Sound Engineer » ou par e-mail : [email protégé].

Mais revenons encore à la gamme VHF. Historiquement, lors de la conception de récepteurs radio fixes opérationnels et du développement de systèmes d'antennes d'émission dans cette gamme, la polarisation horizontale du rayonnement était utilisée. Malheureusement, toutes les radiodiffuseurs ne le savent pas. Lors du développement de nouvelles fréquences dans cette gamme, il est nécessaire d'utiliser une polarisation horizontale et, par conséquent, les systèmes d'antennes d'émission doivent être à polarisation horizontale. Ceci doit être pris en compte lors de la création de nouvelles sociétés de radio.

Bande VHF occidentale (bande FM)

La qualité de diffusion est de la plus haute catégorie, stéréo, mais en réalité meilleure que dans la bande VHF du fait que la technologie occidentale est utilisée pour la réception et la transmission dans cette bande. Comme on dit :

— Quelle est la différence entre une Mercedes et une Volga ?
"La Mercedes a été faite comme elle devrait l'être, et la Volga a été faite comme elle s'est avérée."

C'est la même chose à la radio. Les normes de qualité sont les mêmes, mais la différence est perceptible même à l’oreille. En raison de cette différence, ainsi que du marché saturé des radios occidentales et absence totale concurrence de Fabricants russes, le parc de radios et, par conséquent, le nombre d'auditeurs potentiels de la FM en Russie sont en constante augmentation. Naturellement, la rentabilité des sociétés de radio diffusant sur cette bande augmente également. Et encore un facteur, non décisif, mais très significatif. Les voitures occidentales arrivant en Russie sont équipées de radios de cette portée. Cela signifie que les personnes qui ont suffisamment d’argent pour acheter une voiture étrangère écouteront les stations de radio de cette gamme particulière. Et donc des activités publicitaires pour les plus riches groupes sociaux, permettra à la société de radio de gagner davantage.

Ce qu'on appelle communément en Russie la bande FM (87,5 - 108 MHz) est en réalité deux bandes de diffusion : 87,5 - 100 MHz et 100 - 108 MHz. Cette division est prévue dans le Règlement des radiocommunications - document international, qui prescrit l'utilisation de l'ensemble du spectre des fréquences radio à certaines fins. Conformément à ce document et sur la base de l'attribution interne des fréquences russes partie inférieure La bande FM était utilisée pour la diffusion télévisée. Quatrième et cinquième chaînes de télévision Grille russe Les fréquences couvrent complètement toutes les fréquences jusqu'à 100 MHz. Ce fait limite le développement ultérieur d’une radiodiffusion de haute qualité. Cependant, en utilisant les spécificités du spectre des signaux de télévision terrestres, sous les auspices du ministère des Communications et du Service fédéral de radiodiffusion télévisuelle et radiophonique de Russie, une expérience a été menée à Moscou, Saint-Pétersbourg et Ekaterinbourg sur l'utilisation conjointe du spectre des fréquences radio 87,5 - 100 MHz aux fins de radiodiffusion télévisuelle et radiophonique . L'expérience a été financée par des radiodiffuseurs commerciaux privés sous les garanties du FSTR et du ministère des Communications pour l'attribution des fréquences dans la partie inférieure de la gamme FM. L'expérience a duré environ deux ans et a montré la possibilité pratique d'une exploitation conjointe des stations de radio terrestre et de télévision par câble, en utilisant les 4e et 5e chaînes de télévision dans le circuit de distribution des programmes.

Dans la gamme FM, il est courant d'utiliser une polarisation verticale. Ceci doit être pris en compte lors du développement de nouvelles fréquences et lors de l'achat de systèmes d'antennes. Les systèmes d'antennes FM sont encore plus compacts que la bande VHF, leur technologie a été déboguée en Occident et le coût, même en tenant compte de la livraison et des douanes, est tout à fait acceptable pour le consommateur.

Lors du choix d'une antenne, il faut tenir compte du fait qu'un émetteur de 1 kilowatt fonctionnant sur un vibrateur demi-onde classique sera entendu exactement de la même manière qu'un émetteur de 100 watts fonctionnant sur un système d'antenne avec un gain de 10 dB. Mais vous paierez au centre radio près de 10 fois plus pour faire fonctionner un émetteur kilowatt que pour un émetteur de 100 watts. Naturellement, un émetteur kilowatt fonctionnant sur une antenne avec un gain de 10 dB sera perçu comme un émetteur de 10 kilowatt fonctionnant sur une simple antenne.

La plupart des radiodiffuseurs le savent, mais néanmoins, il arrive souvent que des dirigeants de sociétés de radio considèrent le choix de l'antenne comme une question technique indigne de leur attention. C'est dommage. C'est de l'argent et non de la petite monnaie. Le type d'antenne utilisé affecte directement la rentabilité d'une entreprise de radio. N'oubliez pas que vous pouvez réduire les coûts d'exploitation de l'émetteur en fonction du gain fourni par votre antenne, et que vous ne le payez qu'une seule fois.

La hauteur d'installation de l'antenne détermine la portée de diffusion radio. Dans le cas des bandes VHF et FM, c'est le seul paramètre qui affecte la taille de la zone de diffusion. Sur un terrain plat, le rayon de la zone de diffusion fiable coïncide avec la portée en visibilité directe et sa valeur peut être calculée à l'aide de la formule : L = (2HR + H2)1/2, où H est la hauteur d'installation de l'émetteur. antenne au-dessus du sol, R est le rayon de la Terre, qui est égal à 6373000 m. Voici quelques valeurs du rayon de la zone de diffusion fiable en fonction de la hauteur d'installation de l'antenne émettrice (en supposant que l'antenne réceptrice ou la radio elle-même est située au rez-de-chaussée d'un immeuble ou dans une voiture) :

H (h)	15	20	30	40	50	75	100	125	150	175	200	250	300	350	400	500
L (km)	18	21	24	27	30	35	40	45	49	52	55	60	67	72	76	85

Que plus point culminant On installe une antenne, plus on peut être entendu loin. Prenez une carte, tracez dessus un cercle dont le rayon en kilomètres correspond à la hauteur de votre mât (voir tableau) et voyez dans lequel à proximité zones peuplées vous serez entendu. Il s'agit de votre public potentiel dans la zone de diffusion confidentielle. En réalité, avec une diminution de la qualité, votre signal peut être reçu sur de longues distances, d'environ 10 à 15 %.

Nous avons examiné les ressources de fréquences terrestres. Mais les possibilités de diffuser et de transmettre votre programme radio à l'auditeur sont bien plus larges. Aux radiodiffuseurs intéressés à organiser des sociétés de radio dans des villes dont les ressources en fréquences aériennes sont déjà épuisées ou souhaitant augmenter l'intensité de leur diffusion, je vous invite à lire l'article d'Andreï Vorontsov « Méthodes non standard de diffusion radio ».

Dans la grande majorité des cas, le trafic radio vocal dans les bandes HF, CB et VHF implique l'utilisation de modulations d'amplitude (AM), de fréquence (FM) et de bande latérale unique (SSB). Le télégraphe (CW) se démarque quelque peu. Ce dernier type de modulation, de l'avis de beaucoup, est considéré comme en voie de disparition, malgré son énorme portée, toutes choses égales par ailleurs, en raison de la nécessité de qualifications appropriées des opérateurs. Malheureusement, maîtriser la « clé » n'est vraiment pas facile, et la vitesse du travail télégraphique est de toute façon sensiblement inférieure à la vitesse de l'échange radio avec des modulations de type « voix ». Mais ce serait une erreur de ne pas y prêter attention. Examinons donc plus en détail les types de modulation à mesure que leur efficacité augmente.

1. Modulation d'amplitude ( SUIS) modifie essentiellement la puissance de sortie de l’émetteur en fonction du changement de son. Le type de modulation le moins efficace, car la majeure partie de la puissance de l'émetteur est en fait dépensée pour émettre la fréquence porteuse, et seule une petite partie de cette puissance transporte des informations utiles. Les équipements de communication fonctionnant avec ce type de modulation sont soumis à de nombreux types d'interférences, tant du côté de la réception que de l'émission. Cependant, en raison de la simplicité de la technologie permettant de travailler dans cette modulation, elle est devenue très répandue il y a plusieurs décennies. Aujourd'hui, AM exploite principalement des stations de radio de diffusion DV/MF/HF ; elle effectue des échanges radio entre les avions de l'aviation civile et les services au sol aux approches proches. Selon une tradition d'un demi-siècle, AM exploite un canal routier (longue distance) internationalement reconnu (15 AM à une fréquence de 27,135 MHz). Peut-être que dans la gamme SIB, la modulation d'amplitude n'est nécessaire que dans ce canal et n'est utilisée nulle part ailleurs. (Dans certaines régions, les chauffeurs routiers utilisent « leurs » canaux locaux, par exemple, les chauffeurs polonais communiquent souvent sur le canal 28 dans les « zéros » (fréquence 27280 kHz), mais aussi le plus souvent en AM.) A notre époque, utilisez modulation d'amplitude car transmettre le son (la voix) est plutôt un hommage à la tradition. Il n’a pas gagné en popularité dans les bandes VHF amateurs ou de service, à l’exception de la « gamme aviation » (118-136 MHz). Dans le même temps, la télévision analogique terrestre du monde entier utilise la modulation d’amplitude pour transmettre « l’image ».

2. Modulation de fréquence ( FM) superpose des informations sonores sur la fréquence porteuse en modifiant sa valeur, c'est-à-dire que la fréquence émise « flotte » dans certaines limites, en fonction du changement du son. La portée de ce changement est appelée déviation. En CB, diffusion VHF et bandes VHF amateur/professionnelles acceptées différentes significations déviations.

Ainsi, pour la gamme de diffusion VHF, adoptée par l'ancienne norme russe (65,5 - 74 MHz), l'écart est de 50 kHz. Le son des chaînes de télévision est transmis avec la même déviation. Pour la plage de diffusion FM de la nouvelle norme (87,5 - 108 MHz), l'écart est de 75 kHz. Ces normes sont communément appelées WFM (Wide Frequency Modulation). Donc grande valeur L'écart (et, par conséquent, la large bande passante occupée par un émetteur à l'antenne) est dû au fait que pour une transmission sonore de haute qualité à l'antenne, des fréquences de 20 à 15 000 hertz doivent être transmises, plus la même quantité pour diffusion stéréo, finalement un VHF/FM L'émetteur occupe une bande passante de plus de 100 kHz, et le pas de canal (la différence de fréquence entre deux émetteurs adjacents en fréquence) est choisi pour être de 200 kHz.

Pour une transmission vocale intelligible, il suffit de transmettre des fréquences de 300 à 3 000 hertz. Par conséquent, pour les communications radio en FM, l'écart de fréquence et la bande passante occupée par un émetteur sont d'un ordre de grandeur inférieur à celui de la radiodiffusion. Cette modulation est appelée NFM (Narrow Frequency Modulation). Pour les bandes VHF (136-174 MHz) et UHF (400-470 MHz), un pas de canal de 25 kHz et une déviation de 5 kHz ont été initialement retenus. Cependant, très vite, il n'y avait pas assez d'espace à l'antenne pour tout le monde, c'est pourquoi la « compression » a été introduite - la hauteur du canal a été réduite à 12,5 kHz et la déviation à 2,5 kHz. Les radios VHF professionnelles et amateurs modernes prennent généralement en charge les deux modes de fonctionnement (« Large » ou « 25 kHz » et « Étroit » ou « 12,5 kHz »).

Pour la gamme Sibi, le pas de canal est de 10 kHz – encore moins que pour la VHF-UHF. L'écart est également réduit et s'élève à 1,8 kHz (bande passante du signal transmis 300-2700 Hz).

Ainsi, 16 à 20 canaux de communication radio « s'intègrent » dans la bande d'un émetteur de diffusion FM sans interférence mutuelle. La bande d'un émetteur de télévision (8 MHz) peut accueillir jusqu'à 800 canaux de communication radio vocale AM ​​ou FM.

Si l’on ne prend pas en compte la diffusion WFM (ici « selon les règles du jeu »), on peut sacrifier une énorme puissance rayonnée et, en même temps, une très modeste portée de réception fiable pour le bien de sa haute qualité), la modulation de fréquence est beaucoup plus efficace, plus résistante au bruit et « à plus longue portée » que la modulation d’amplitude. En pratique, toutes choses égales par ailleurs, par exemple, aux fréquences de la gamme Sibi, la portée de communication augmente d'environ 1,5 fois lors du passage de l'AM au FM.

Ne pas avoir reçu de distribution en service HF et radio groupes amateurs, la modulation de fréquence est devenue presque le seul type de modulation dans les bandes CB et VHF amateur/service en raison de son efficacité et de sa facilité d'utilisation au quotidien.

3.Modulation à bande latérale unique ( BLU) plus compliqué à la fois dans la mise en œuvre du circuit et dans l'utilisation quotidienne (de ce fait, il est rarement utilisé sur véhicules), et peut-être aussi pour expliquer l'essence de cette méthode de superposition d'informations sonores sur une fréquence radio. Néanmoins, je vais essayer.

Supposons que vous ayez modulé en amplitude un signal radio d'une fréquence de 1 MHz avec un signal audio de 1 KHz. Mathématiquement dans ce cas puissance de sortie L'émetteur sera divisé en trois signaux de puissance de sortie inégale (fréquence porteuse 1 MHz + fréquence porteuse moins la fréquence du signal modulant, ou bande latérale inférieure 999 KHz + la somme de la fréquence du signal modulant et de la fréquence porteuse, ou bande latérale supérieure ). En fait, seule une petite partie de la puissance de sortie de l'émetteur transmettra des informations sur le signal sonore, et la part du lion il ira au chauffage de l'air. Ainsi, de la moitié (minimum théorique) à 80-90 pour cent (en pratique) de la puissance de l'émetteur servira à former la fréquence porteuse, et les bandes latérales supérieure et inférieure transporteront des informations utiles sur la voix de l'opérateur. Dans ce cas, les bandes latérales supérieure (USB) et inférieure (LSB) contiendront informations complètes sur le son superposé.

Une question raisonnable se pose : pourquoi rayonner la porteuse et l'une des bandes latérales, gaspillant inutilement jusqu'à 90 % de la puissance de l'émetteur ?

Il s’avère que cela est totalement inutile, et en supprimant tout ce qui est dans les circuits sauf la bande latérale dont nous avons besoin, nous obtenons une modulation à bande latérale unique.

Toutes choses égales par ailleurs, ce type de modulation « voix » est le plus efficace en termes de portée, mais son fonctionnement est peu pratique car pour recevoir pleinement un message vocal, il est nécessaire de s'accorder précisément sur la fréquence de transmission. Pour diverses raisons, le réglage doit être clarifié dès la communication radio, et l'imprécision du réglage à 100-200 Hz a déjà un effet notable sur l'intelligibilité du message vocal.

La bande de fréquence occupée par un émetteur SSB correspond à la bande du signal vocal transmis (environ 3 à 3,5 kHz), qui est 3 à 4 fois plus étroite que celle d'un émetteur AM ou NFM.

Pour les raisons décrites, ce type de modulation s'est répandu principalement dans les bandes HF de service et amateurs. Dans la gamme SIB, ainsi que dans les bandes amateurs VHF, il est extrêmement rarement utilisé, et dans les bandes VHF de service, il n'a pas été utilisé du tout.

Dans les bandes HF des radioamateurs à des fréquences inférieures à 10 MHz, il est d'usage d'opérer dansLSB, et plus haut dansUSB. Les radios de service utilisent principalementUSB.

4. Télégraphe ( CW) de nos jours, il est principalement utilisé dans les bandes radioamateurs HF (et beaucoup moins souvent dans les bandes VHF). Étant donné que cette modulation est, dans l'ensemble, détectée par le cerveau humain, et non par le matériel, avec les qualifications appropriées de l'opérateur, depuis plus d'un siècle, ce type de modulation détient avec confiance la tête en termes de portée/efficacité, toutes autres choses. étant égal. L'immunité au bruit du télégraphe est également au-delà des éloges, et un opérateur télégraphique expérimenté est capable de recevoir des messages pratiquement même avec un rapport « signal utile sur bruit » négatif, mais malheureusement tout reste moins de monde qui savent travailler avec une clé avec compétence...

Je vous préviens tout de suite : cela ne fonctionnera tout simplement pas. La modulation est une chose trop compliquée.

Pour comprendre ce qu'est la modulation, vous devez savoir ce qu'est la fréquence, alors commençons par cela.
Par exemple, prenons un swing : la fréquence de swing d'un swing est le nombre d'oscillations complètes, en swings par seconde.
Plein, cela signifie qu'une oscillation est le mouvement de la balançoire depuis la position extrême gauche, vers le bas, en passant par le centre jusqu'à l'extrême gauche. niveau maximumà droite puis à nouveau par le centre jusqu'au même niveau à gauche.
Un swing de jardin ordinaire a une fréquence d'environ 0,5 hertz, ce qui signifie qu'il effectue un swing complet en 2 secondes.
Le haut-parleur de la colonne sonore oscille beaucoup plus vite, reproduisant la note « A » de la première octave (440 hertz), il fait 440 vibrations par seconde.
Dans les circuits électriques, les oscillations sont des variations de tension par rapport au maximum valeur positive, vers le bas, via une tension nulle jusqu'au maximum valeur négative, vers le haut, en passant par zéro à nouveau jusqu'au maximum positif. Ou de la tension maximale, en passant par une certaine moyenne jusqu'au minimum, puis à nouveau en passant par la moyenne, encore une fois jusqu'au maximum.
Sur un graphique (ou un écran d'oscilloscope), cela ressemble à ceci :

La fréquence des fluctuations de tension à la sortie d'une station radio émettant une porteuse sur le canal 18 de la grille C en Europe sera de 27 175 000 oscillations par seconde ou 27 mégahertz et 175 kilohertz (méga-million ; kilo-millier).

Pour rendre la modulation visuelle, inventons deux signaux spécifiques, l'un avec une fréquence de 1000 Hz, le second avec une fréquence de 3000 Hz, graphiquement ils ressemblent à ceci :

Remarquons comment ces signaux sont affichés sur les graphiques de gauche. Ce sont des graphiques de fréquence et de niveau. Plus la fréquence du signal est élevée, plus le signal sera affiché à droite sur un tel graphique ; plus son niveau (puissance) est élevé, plus la ligne de ce signal sur le graphique est haute.

Imaginez maintenant que nous ayons ajouté ces deux signaux, c'est-à-dire que sous sa forme finale, notre signal de test fictif est la somme de deux signaux. Comment l’avez-vous monté ? C'est très simple - nous avons mis un microphone et avons assis deux personnes devant : un homme qui criait à une fréquence de 1000 Hz et une femme qui couinait à 3000 Hz, à la sortie du microphone nous avons reçu notre signal de test, qui ressemble à ceci :

Et c'est précisément ce signal de test que nous allons « alimenter » à l'entrée microphone de notre émetteur fictif, en étudiant ce qui est obtenu à la sortie (à l'antenne) et comment tout cela affecte l'intelligibilité et la portée de la communication.

À propos de la modulation en général

Le signal porteur modulé à la sortie de n'importe quel émetteur (avec n'importe quelle modulation) est obtenu en ajoutant ou en multipliant le signal porteur par le signal qui doit être transmis, par exemple le signal de la sortie d'un microphone. La seule différence entre les modulations réside dans ce qui est multiplié, ce qui est ajouté et dans quelle partie du circuit émetteur cela se produit.
En termes de réception, tout revient à isoler du signal reçu ce avec quoi le signal a été modulé, à l'amplifier et à le rendre intelligible (audible, visible).

Modulation d'amplitude - AM (AM, modulation d'amplitude)

Comme vous pouvez le constater, avec la modulation d'amplitude, le niveau de tension des oscillations haute fréquence (porteuse) dépend directement de l'amplitude de la tension provenant du microphone.
La tension à la sortie du microphone augmente et la tension porteuse à la sortie de l'émetteur augmente également, c'est-à-dire plus de puissance à la sortie, moins de tension du microphone, moins de tension à la sortie. Lorsque la tension à la sortie du microphone est à une certaine position centrale, l'émetteur émet une certaine puissance centrale (avec modulation AM à 100% et silence devant le microphone à 50% de puissance).
La profondeur de modulation AM est le niveau d'influence du signal du microphone sur le niveau de puissance de sortie de l'émetteur. Si l'oscillation est de 30 %, alors l'impulsion de tension négative la plus forte provenant du microphone réduira le niveau de porteuse de sortie de 30 % de la puissance maximale.
Et voici à quoi ressemble le spectre d'un signal à modulation AM (répartition de ses composantes par fréquence) :

Au centre, à une fréquence de 27175000 Hz, nous avons la porteuse, et en dessous et au-dessus de la fréquence se trouvent les « bandes latérales », c'est-à-dire la somme du signal porteur et des fréquences audio de notre signal de test :
27175000+1000Hz et 27175000-1000Hz
27175000+3000Hz et 27175000-3000Hz
Les signaux porteuse moins audio constituent la bande latérale inférieure et les signaux porteuse plus audio constituent la bande latérale supérieure.
Il n'est pas difficile de remarquer qu'une seule bande latérale suffit pour transmettre des informations ; la seconde ne fait que répéter la même information, mais uniquement avec le signe opposé, gaspillant ainsi la puissance de l'émetteur en rayonnant ces informations en double dans l'air.
Si vous retirez le support, ce qui informations utiles ne contient aucune des bandes latérales, alors le résultat est une modulation SSB (en russe : OBP) - modulation avec une bande latérale et une porteuse manquante (modulation à bande latérale unique).

Modulation SSB (SSB, modulation à bande latérale unique)

Voici à quoi ressemble le SSB à la sortie de l'émetteur :

On peut voir que ce signal n'est pas très différent de la modulation AM. C'est compréhensible, la SSB est une continuation de l'AM, c'est-à-dire que la SSB est créée à partir de la modulation AM, à partir du signal dont la bande latérale et la porteuse inutiles sont supprimées.
Si vous regardez le spectre du signal, la différence est évidente :

Il n'y a ni porteuse ni bande latérale en double ici (ce graphique montre USB, c'est-à-dire une modulation à bande latérale unique, où la bande latérale supérieure est à gauche, il y a aussi LSB, c'est lorsque la bande latérale inférieure est à gauche).
Il n'y a pas de porteuse, pas de côté de secours - toute la puissance de l'émetteur est consacrée uniquement à la transmission d'informations utiles.
Il est tout simplement impossible de recevoir une telle modulation sur un récepteur AM classique. Pour recevoir, vous devez restaurer le « point de départ » - le transporteur. C'est facile à faire - la fréquence à laquelle l'émetteur fonctionne est connue, ce qui signifie qu'il vous suffit d'ajouter une porteuse de la même fréquence et le point de départ apparaîtra. Le lecteur curieux a probablement déjà remarqué que si la fréquence de l'émetteur n'est pas connue, alors le point de départ sera incorrect, on ajoutera la mauvaise porteuse, qu'entendra-t-on ? Et en même temps, nous entendrons la voix soit d'un « taureau », soit d'un « gnome ». Cela se produira parce que le récepteur dans ce type de modulation ne sait pas quelles fréquences nous avions initialement, si c'était 1000 Hz et 3000 Hz, ou 2000 Hz et 4000 Hz, ou 500 Hz et 2500 Hz - les « distances » entre les fréquences sont correctes, mais ont commencé à changement, ce qui entraîne soit un « pipi-pipi » ou un « bou-boo-boo ».

Modulation CW (télégraphe)

Avec le télégraphe, tout est simple - c'est un signal de modulation 100% AM, seulement net : soit il y a un signal à la sortie de l'émetteur, soit il n'y a pas de signal. La touche télégraphique est enfoncée - il y a un signal, relâchée - il n'y a rien.
Le télégraphe ressemble à ceci sur les cartes :

En conséquence, le spectre du signal télégraphique :

C'est-à-dire que la fréquence porteuse est modulée à 100 % en appuyant sur la touche télégraphique.
Pourquoi y a-t-il 2 bâtonnets sur le spectre, s'écartant légèrement du signal « fréquence centrale », et pas un seul - la porteuse ?
Tout est simple ici : quoi qu'il en soit, un télégraphe est AM, et AM est la somme des signaux porteurs et de modulation, puisqu'un télégraphe (code Morse) est une série d'appuis sur des touches, ce sont aussi des oscillations avec une certaine fréquence, bien que faible par rapport au son. C'est à la fréquence d'appui sur la touche que les bandes latérales du signal télégraphique s'éloignent de la porteuse.
Comment transmettre de tels signaux ?
Dans le cas le plus simple - en appuyant sur le bouton de transmission pendant le silence devant le microphone.
Comment recevoir de tels signaux ?
Pour recevoir, vous devez transformer le support qui apparaît à l'antenne au rythme des touches enfoncées en son. Il existe de nombreuses méthodes, la plus simple consiste à connecter un circuit à la sortie du détecteur du récepteur AM qui émet un bip chaque fois qu'une tension apparaît sur le détecteur (c'est-à-dire qu'une porteuse est fournie au détecteur). Une méthode plus complexe et plus raisonnable consiste à mélanger le signal provenant de l'air avec le signal du générateur (oscillateur local) intégré au récepteur et à transmettre la différence des signaux à un amplificateur audio. Donc si la fréquence du signal à l'antenne est de 27175000Hz, la fréquence du générateur récepteur est de 27174000, alors le signal 27175000+27174000=54349000Hz et 27175000-27174000=1000Hz sera reçu à l'entrée de l'amplificateur audio, naturellement le premier l'un d'eux n'est pas un signal audio, mais un signal radio, l'amplificateur audio ne l'amplifiera pas, mais le second, 1000 Hz, est un son déjà audible et il l'amplifiera et nous entendrons « piiiiii » pendant qu'il y a une porteuse sur l'air et le silence (bruit de l'air) quand il n'y en a pas.
D’ailleurs, lorsque deux personnes commencent à émettre en même temps, je pense que beaucoup de gens ont remarqué l’effet « piiiiii » qui résulte de l’addition et de la soustraction de porteuses dans le récepteur. Ce que l'on entend, c'est la différence entre les signaux porteurs qui se produisent dans notre récepteur.

Modulation FM (FM, modulation de fréquence)

L'essence même de la modulation de fréquence est simple : la fréquence porteuse change légèrement en fonction de la tension à la sortie du microphone. Lorsque la tension à la sortie du microphone augmente, la fréquence augmente également ; lorsque la tension à la sortie du microphone diminue, la fréquence porteuse diminue également.
La diminution et l'augmentation de la fréquence porteuse se produisent dans de petites limites, par exemple, pour les stations de radio CB, elle est de plus/moins 3 000 Hz avec une fréquence porteuse d'environ 27 000 000 Hz, pour les stations de radiodiffusion FM, elle est de plus/moins 100 000 Hz.
Paramètre de modulation FM - indice de modulation. Le rapport entre le son de la fréquence maximale que l'amplificateur du microphone de l'émetteur transmettra et le changement maximal de fréquence porteuse au son le plus fort. Il n'est pas difficile de remarquer que pour CB, il est de 1 (ou 3000/3000), et pour les stations de diffusion FM, il est d'environ 6 ... 7 (100 000/15 000).
Avec la modulation FM, le niveau de la porteuse (puissance du signal de l'émetteur) est toujours constant ; il ne change pas en fonction du volume des sons devant le microphone.
Sous forme graphique, à la sortie de l'émetteur FM, la modulation ressemble à ceci :

Avec la modulation FM, comme avec l'AM, il y a à la fois une porteuse et deux bandes latérales à la sortie de l'émetteur, puisque la fréquence porteuse pend au rythme du signal de modulation, en s'éloignant du centre :

DSB, DChT, phase et autres types de modulation

Pour être honnête, il convient de noter qu’il existe d’autres types de modulation de porteuse :
DSB - deux bandes latérales et aucune porteuse. DSB, essentiellement une modulation AM dans laquelle la porteuse a été supprimée (coupée, supprimée).
DCT - le télégraphe à double fréquence, en fait, n'est rien de plus qu'une modulation de fréquence, mais en appuyant sur une touche télégraphique. Par exemple, un point correspond à un décalage de porteuse de 1 000 Hz et un tiret correspond à 1 500 Hz.
Modulation de phase - modulation de la phase porteuse. La modulation de fréquence aux petits indices 1-2 est essentiellement une modulation de phase.

Dans certains systèmes (télévision, diffusion stéréo FM), la modulation de la porteuse est réalisée par une autre porteuse modulée, et elle véhicule déjà des informations utiles.
Par exemple, pour faire simple, un signal de diffusion stéréo FM est une porteuse modulée par modulation de fréquence, le signal lui-même étant une porteuse modulée par des modulations DSB, où une bande latérale est le signal du canal gauche et l'autre bande latérale est le canal audio droit. signal.

Aspects importants de la réception et de la transmission des signaux AM, FM et SSB

Étant donné que AM et SSB sont des modulations dans lesquelles le signal de sortie de l'émetteur est proportionnel à la tension provenant du microphone, il est important qu'il soit amplifié linéairement du côté de la réception et du côté de l'émission. Autrement dit, si l'amplificateur est amplifié 10 fois, alors avec une tension à son entrée de 1 volt, la sortie devrait être de 10 volts, et avec 17 volts à l'entrée, la sortie devrait être exactement de 170 volts. Si l'amplificateur n'est pas linéaire, c'est-à-dire à une tension d'entrée de 1 volt, le gain est de 10 et à la sortie 10 volts, et à 17 volts à l'entrée le gain n'est que de 5 et la sortie est de 85 volts, alors distorsion apparaîtra - une respiration sifflante et des grognements avec des sons forts devant le microphone. Si le gain, au contraire, est moindre pour les petits signaux d'entrée, alors il y aura une respiration sifflante avec des sons faibles et des harmoniques désagréables même avec des sons forts (car au début de sa vibration, tout son traverse une zone proche de zéro).
La linéarité des amplificateurs pour la modulation SSB est particulièrement importante.

Pour égaliser les niveaux de signal dans les récepteurs AM et SSB, des composants de circuit spéciaux sont utilisés - des contrôleurs de gain automatiques (circuits AGC). La tâche de l'AGC est de sélectionner un gain des nœuds récepteurs tel que le signal fort (provenant d'un correspondant proche) et le signal faible (provenant d'un correspondant distant) s'avèrent finalement à peu près les mêmes. Si l'AGC n'est pas utilisé, les signaux faibles seront entendus doucement et les signaux forts déchireront l'émetteur sonore du récepteur en lambeaux, comme une goutte de nicotine déchire un hamster. Si l'AGC réagit trop rapidement à un changement de niveau, il commencera non seulement à égaliser les niveaux des signaux des correspondants proches et éloignés, mais également à « étrangler » la modulation au sein du signal - réduisant le gain lorsque la tension augmente et l'augmenter lorsque la tension diminue, réduisant ainsi toute modulation à un signal non modulé.

La modulation FM ne nécessite pas de linéarité particulière des amplificateurs ; avec la modulation FM, l'information est véhiculée par un changement de fréquence et aucune distorsion ou limitation du niveau du signal ne peut modifier la fréquence du signal. En fait, dans un récepteur FM, un limiteur de niveau de signal est généralement installé, car le niveau n'est pas important, la fréquence est importante, et changer le niveau ne fera qu'interférer avec la mise en évidence des changements de fréquence et la transformation de la porteuse FM en son du signal avec lequel il est modulé.
À propos, précisément parce que dans le récepteur FM, tous les signaux sont limités, c'est-à-dire que les bruits faibles ont presque le même niveau qu'un signal utile fort, en l'absence de signal FM, le détecteur (démodulateur) fait tellement de bruit - il essaie pour mettre en évidence le changement de fréquence du bruit à l'entrée du récepteur et le bruit du récepteur lui-même, et dans le bruit le changement de fréquence est très important et aléatoire, donc des sons forts aléatoires sont entendus : bruit fort.
Dans un récepteur AM et SSB, il y a moins de bruit en l'absence de signal, car le bruit du récepteur lui-même est toujours de faible niveau et le bruit à l'entrée est faible en niveau par rapport au signal utile, et pour AM et SSB, il c'est le niveau qui est important.

Pour le télégraphe, la linéarité n'y est pas non plus très importante ; l'information est véhiculée par la présence ou l'absence même du porteur, et son niveau n'est qu'un paramètre secondaire.

FM, AM et SSB à l'oreille

Dans les signaux AM et SSB, le bruit pulsé est beaucoup plus perceptible, comme le crépitement des allumages défectueux des voitures, les clics des décharges de foudre ou le grondement des convertisseurs de tension pulsés.
Plus le signal est faible, plus sa puissance est faible, plus le son à la sortie du récepteur est faible et plus fort est fort. Bien que l’AGC fasse son travail en nivelant les niveaux de signal, ses capacités ne sont pas infinies.
Pour la modulation SSB, il est quasiment impossible d'utiliser un suppresseur de bruit et généralement de comprendre quand l'autre correspondant a relâché l'émission, car lorsqu'il y a du silence devant le microphone en SSB, l'émetteur ne rayonne rien dans l'air - il y a pas de porteuse, et s'il y a du silence devant le microphone, alors il n'y a pas de bandes latérales.

Les signaux FM sont moins affectés par le bruit impulsionnel, mais en raison du niveau de bruit élevé du détecteur FM, il est tout simplement insupportable de rester assis sans suppresseur de bruit en l'absence de signal. Chaque fois que la transmission du correspondant est désactivée dans le récepteur, elle est accompagnée d'un « pouf » caractéristique - le détecteur a déjà commencé à convertir le bruit en son, mais le suppresseur de bruit ne s'est pas encore fermé.

Si vous écoutez un récepteur AM sur un récepteur FM ou vice versa, vous entendrez des grognements, mais vous pourrez toujours comprendre de quoi ils parlent. Si vous écoutez du SSB sur un récepteur FM ou AM, vous n'obtiendrez qu'un désordre audio sauvage de « oink-zhu-zhu-bzhu » et absolument aucune intelligibilité.
Sur un récepteur SSB, vous pouvez parfaitement écouter CW (télégraphe), AM et, avec une certaine distorsion, FM avec de faibles indices de modulation.

Si deux ou plusieurs stations de radio AM ou FM sont allumées simultanément sur la même fréquence, le résultat est un désordre de porteuses, une sorte de grincement et de cri parmi lesquels rien ne peut être entendu.
Si deux émetteurs SSB ou plus s'allument sur la même fréquence, alors tous ceux qui ont parlé seront entendus dans le récepteur, car SSB n'a pas de porteuse et il n'y a rien à battre (mélangez jusqu'à ce qu'il siffle). Vous pouvez entendre tout le monde, comme si tout le monde était assis dans la même pièce et commençait à parler en même temps.

Si en AM ou FM, la fréquence du récepteur ne correspond pas exactement à la fréquence de l'émetteur, alors une distorsion et une « respiration sifflante » apparaissent sur les sons forts.
Si la fréquence d'un émetteur SSB change en fonction du niveau du signal (par exemple, l'équipement n'a pas assez de puissance), des gargouillis peuvent être entendus dans la voix. Si la fréquence du récepteur ou de l'émetteur flotte, alors le son flotte en fréquence, puis « marmonne », puis « gazouille ».

Efficacité des types de modulation - AM, FM et SSB

Théoriquement, j'insiste - théoriquement, à puissance d'émetteur égale, la portée de communication dépendra du type de modulation comme suit :
AM = Distance * 1
Coupe du monde = Distance * 1
BLU = Distance * 2
Dans cette même théorie, sur le plan énergétique, le SSB surpasse l'AM de 4 fois en puissance ou de 2 fois en tension. Le gain apparaît du fait que la puissance de l'émetteur n'est pas dépensée pour émettre une porteuse inutile et pour dupliquer inutilement les informations de la deuxième bande latérale.
En pratique, le gain est moindre, car le cerveau humain n'est pas habitué à entendre le bruit des ondes dans les pauses entre les sons forts et l'intelligibilité en souffre quelque peu.
FM est aussi une modulation "avec une surprise" - certains livres intelligents disent que AM et FM ne sont pas meilleurs l'un que l'autre, et même la FM est pire, d'autres affirment qu'avec de faibles indices de modulation (et ce sont des stations de radio CB et amateurs), la FM surpasse AM 1,5 fois. En fait, selon l’opinion subjective de l’auteur, la FM est environ 1,5 fois plus « percutante » que la AM, principalement parce que la FM est moins sensible au bruit impulsionnel et aux fluctuations du niveau du signal.

Équipements AM, FM et SSB en termes de complexité et de conversion de l'un dans l'autre

L'équipement le plus complexe est le SSB.
En fait, un appareil SSB peut facilement fonctionner en AM ou FM après des modifications négligeables.
Il est presque impossible de convertir un émetteur-récepteur AM ou FM en SSB (vous devrez introduire de très nombreux composants supplémentaires dans le circuit et refaire complètement l'unité émettrice).
De l'auteur : personnellement, convertir un appareil AM ou FM en SSB me semble complètement insensé.
J'ai assemblé l'appareil SSB à partir de zéro, mais pas pour convertir AM ou FM en SSB.

Le deuxième plus difficile est l'appareil FM.
En fait, l'appareil FM contient déjà dans le récepteur tout ce qui est nécessaire pour détecter les signaux AM, puisqu'il dispose également d'un AGC (contrôle automatique du gain) et donc d'un détecteur du niveau de la porteuse reçue, c'est-à-dire essentiellement un système à part entière. Récepteur AM, ne fonctionnant que quelque part là-bas, à l'intérieur (le suppresseur de bruit de seuil fonctionne également à partir de cette partie du circuit).
Ce sera plus difficile avec l'émetteur, puisque presque tous ses étages fonctionnent en mode non linéaire.
De l'auteur : il est possible de le refaire, mais cela n'a jamais été nécessaire.

L'équipement AM est le plus simple.
Pour convertir un récepteur AM en FM, vous devrez introduire de nouveaux composants : un limiteur et un détecteur FM. En fait, le limiteur et le détecteur FM sont 1 microcircuit et quelques pièces.
La conversion d'un émetteur AM en FM est beaucoup plus simple, puisqu'il suffit d'introduire une chaîne qui « fera vibrer » la fréquence porteuse en fonction de la tension provenant du microphone.
De l'auteur : J'ai converti l'émetteur-récepteur AM en AM/FM à plusieurs reprises, en particulier les stations de radio CB « Cobra 23 plus » et « Cobra 19 plus ».