PROIECT DE ATESTAT - Amplificatoare de RADIO-frecventa

Colegiul Tehnic de Posta si Telecomunicatii "Gheorghe Airinei"

Bucuresti

PROIECT DE ATESTAT

Amplificatoare de RADIO-frecventa

Cuprins

1. Argumentare    .. 3

2. Evolutia radio-ului    .. 5

3. Transmisia de radiodifuziune    .. 14

4. Amplificatorul de frecventa intermediara .. 21

5. Semnalul radio stereofonic    .. 24

Bibliografie 25

1. Argumentare

De ce radio?

Suntem asaltati de informatii. Strazile sunt pline de panouri, primim din mana unor simpatice domnisoare pliante si fluturasi, rasfoim reviste si ziare, vizionam imagini cu ceea ce se intampla la mii de kilometrii distanta. Totusi, unul dintre putinele lucruri pe care il putem face in paralel cu alte activitati este acela de a asculta radio.

La micul dejun, in masina sau chiar la lucru avem sansa ca de la radio sa stim prima data despre un eveniment. Spre deosebire de televiziune, ascultatorul de radio nu vrea sa fie privit de sus, ci sa simta ca in fata microfonului se afla un prieten.

Ce dorim de la radio?

Raspunsul unora este muzica preferata, prezentata de moderatori pe care sa-i simta aproape.

Altii, mai pretentiosi, doresc sa fie informati. Interesul poate fi mare pentru stiri nationale, zonale sau locale, dar si pentru stiri de senzatie.  Senzationalul poate sa atraga atentia unei parti din public mai mult decat sterile cu adevarat importante.

De ce avem nevoie de radio public?

Criteriul de baza al eficientei unui radio comercial tine de audienta.

Audienta pot aduce emisiunile realizate cu profesionalism, intr-o forma atragatoare, dar si Kitsch-uri radiofonice. Prostul gust, vulgaritatea isi gasesc tot mai des loc in programe. Senzationalul 'fabricat' cu orice pret inlocuieste stirile cu adevarat importante.

Divertismentul si 'informarea' pot lua si aceste forme.

Necesitatile publicului nu se rezuma la divertisment de bun gust si nici doar la o informare corecta. Educarea, promovarea valorilor sunt, astazi, mult mai necesare.

De aceea radioul public are o misiune mult mai complexa:

• sa informeze echilibrat (politic, tematic si intre: pozitiv-negativ, local, national, international, minoritate-majoritate), clar, obiectiv, prompt, exact, relevant (pentru a preveni manipularea si atenua agresiunea informationala)
• reprezinte un factor de educare continua, prin instruirea si formarea principiilor, a sistemului de valori morale si prin sustinerea valorilor nationale si universale (fiind el insusi un etalon-reper de credibilitate, profesionalism, bun gust si bun simt)
• trezeasca si promoveze interesul pentru cultura
• ofere un divertisment de calitate
• joace rolul unui catalizator-accelerator al fenomenelor si tendintelor pozitive pe plan economic si social, fiind un generator de incredere si in acelasi timp vocea oficiala a tarii
• sa promoveze Romania prin reflectarea actualitatii, culturii si civilizatiei romanesti

Rolul si misiunea radioului public a societati Romana de radiodifuziune ca institutie de interes national, sunt consfintite prin legea nr 41/1994

Un radio pentru zona noastra

'Posturile de radio nationale ne conecteaza la cele mai importante evenimente din tara si strainatate. Prestigiul acestor canale de informare este mai presus de orice comentariu.

Ascultatorul vrea insa ceva mai mult.

El simte nevoia unui partener apropiat care ii cunoaste localitatea si problemele si care il poate ajuta si sfatui in tot cursul zilei. Asteapta raspunsuri la intrebarile lui care sa-i economiseasca timpul si sa-i faca ziua mai placuta, mai reconfortanta. El vrea sa fie avertizat si protejat, orientat si binedispus.

Ascultatorul doreste ca radioul sa-si inspire programele din problemele lui, din zona in care el traieste. El vrea sa se regaseasca in mesajele difuzate, care trebuie sa se identifice, la randul lor, cu realitatea din preajma lui.

Care este solutia?

2. Evolutia Radioului

Debuturile radiofoniei in Romania

Radiofonia romaneasca a debutat in 1908 prin instalarea unui post de radiotelegrafie la Constanta, apartinand Serviciului Maritim Roman.

In anul urmator marina militara a instalat trei posturi la Calarasi, Giurgiu si Cernavoda. In 1912, datorita intreruperii totale a legaturilor telefonice si telegrafice prin fir, Romania a fost in pericol de a nu comunica cu aliatii sai.

Cu concursul inginerului Vintila Bratianu, inginerul Emil Giurgea a reusit sa instaleze in Parcul Carol I un post de emisie-receptie de 12 kW. De energia electrica necesara s-a ocupat inginerul Dimitrie Leonida. Pana in 1928, in Romania fusesera instalate numeroase posturi de radiocomunicatii.

In 1921, dintr-o initiativa guvernamentala, s-a infiintat o retea de posturi radiotelegrafice care acoperea teritoriul tarii.

Intre 1925 - 1928, un grup de radioamatori al carui initiator a fost Dragomir Hurmuzescu (1865 - 1954) au militat pentru infiintarea postului national de radiodifuziune. Profesorul Hurmuzescu a creat, la sfarsitul anului 1924, Asociatia Prietenii Radiofoniei, in cadrul Institutului Electrotehnic, infiintat tot de el.

Din initiativa acestui grup s-a deschis in 1920 un curs de radiocomunicatii la Universitatea Bucuresti. In anul 1925 s-au inregistrat progrese importante in domeniul telefoniei, telegrafiei fara fir si radiofoniei.

La 19 noiembrie 1925, ora 15, in cadrul expozitiei Luna Bucurestilor, a fost efectuata prima emisiune in limba romana cu un post de tip Levy de 50 de wati, efectuata de inginerul C. Cottescu, cu un program de divertisment.

In 1927, profesorul Dragomir Hurmuzescu emitea de doua ori pe saptamana, pe lungimea de unda de 350 de metri, emisiuni pentru 2000 de abonati.

Societatea de Difuziune Radiotelefonica din Romania

Constituirea Societatii

La sfarsitul anului 1927, se pun bazele legale ale constituirii primei societati nationale de radio din Romania, cu capital majoritar de stat, Consiliul de Ministri declarand constituita Societatea de Difuziune Radiotelefonica din Romania (art.2 din Jurnalul nr. 2915/22 decembrie 1927 al Consiliului de Ministri). Prima Adunare generala a Societatii de Difuziune Radiotelefonica are loc la 17 ianuarie 1928. Societatea va fi inregistrata oficial la tribunal in martie 1928.

La 7 aprilie 1928, Societatea de Difuziune Radiotelefonica din Romania comanda la firma Marconi's Wirelles Telegraph Company Ltd. din Londra un post de emisie cu o putere de 12 kW si cumpara imobilul din Str. General Berthelot nr. 60, unde isi instaleaza sediul central, si un teren de 10 ha situat in comuna Baneasa, unde se instaleaza o antena puternica.

In aceste conditii a fost posibila prima emisiune a postului Radio Romania, joi, 1 noiembrie 1928, la ora 17, pe lungimea de unda de 401,6 metri. Emisiunea a fost deschisa de profesorul Hurmuzescu in calitate de presedinte al Consiliului de Administratie. A urmat un program muzical, stiri de presa, s-au recitat versuri, s-a transmis un buletin meteorologic, stiri sportive. In zilele urmatoare, emisiuni similare au fost transmise intre orele 17.00 - 19.00 si 20.30 - 24.00, programul imbogatindu-se cu noi rubrici.

In dezvoltarea Radiodifuziunii Romane trebuie mentionata si contributia adusa de inginerul Gheorghe Cartianu (1907-1982), angajat al Societatii de Radiodifuziune, Studioul Bucuresti si la statia de emisie Otopeni (1933 - 1934), profesor la Institutul Politehnic Bucuresti, membru corespondent al Academiei Romane. El a participat la realizarea primelor studiouri de radiodifuziune din Bucuresti, a statiei Bod, a efectuat emisiuni experimentale si a contribuit la realizarea primelor radiorelee romanesti precum si a statiei de emisie Tancabesti (1949).

La inceput, la Radio Bucuresti lucrau 17 persoane. Printre ele: inginerul Emil Petrascu - Director Tehnic, Domnica Paun Ghitescu - Sefa Secretariatului General, Margareta Marinescu - prima crainica, Radu Vasilescu - crainic sportiv.

Pentru ca publicul sa aiba acces la acest nou mijloc de comunicare, se propune in acea perioada scaderea taxelor la importul de aparate de radio.

Programele se dezvolta considerabil si datorita instalarii unui nou emitator de 12 KW la Baneasa. In ciuda dificultatilor tehnice, numarul orelor de emisie creste in fiecare an: de la 305 in 1928, la 2200 in 1929, 2264 in 1931; 2936 in 1932 ; 3250 in 1933; 3517 in 1934.

Activitatea radiofonica a Societatii

In ziua de joi, 1 noiembrie 1928, la ora 17, se difuzeaza oficial prima emisiune a postului Radio Romania.

Pe 12 ianuarie 1929 se difuzeaza prima emisiune pentru cei mici, Ora copiilor, apoi pe 23 ianuarie se transmite prima piesa de teatru - poemul liric

O toamna, de Alfred Mosoiu. La 14 aprilie se difuzeaza in direct, de la Opera Romana, "Aida" de Giuseppe Verdi. In februarie 1929 se difuzeaza primele cursuri radiofonice de limba germana si franceza. In 1930 apare Universitatea Radio, emisiune ce transmite conferinte tinute de personalitati ale intelectualitatii romanesti, din perioada interbelica. Tot in acest an apar emisiunile Ora satenilor si Ora scolarilor. Este transmis pentru prima oara un miting aviatic.

In 1930 se construiesc primele studiouri adecvate sau sali de auditie, cum se chemau in acea perioada, in imobilul din strada General Berthelot, nr 60. Pe 21 martie 1930, are loc prima transmisie a unei opere din studio (Barbierul din Sevilla de Gioacchino Rossini). Pe 11 februarie 1932, se inaugureaza Studioul Mare, din strada General Berthelot.

Pe 20 octombrie 1932 apare Legea pentru crearea unui fond necesar dezvoltarii retelei nationale de relee. Aceasta ofera cadrul legal pentru dezvoltarea tehnica a retelei nationale de radiorelee. 1932 este si anul cand se difuzeaza primele emisiuni in limbi straine (franceza si germana), care pot fi considerate precursoarele postului Radio Romania International: niste 'miniaturi de emisiuni vorbite', cu referire la specificul romanesc, difuzate pe frecventa Radio Romania. Pe 11 iunie 1933 are loc prima transmisie a unui meci de fotbal international: Romania - Iugoslavia.

Dupa doi ani de teste, la 1 ianuarie 1936 este pus in functiune emitatorul de la Bod pe frecventa de 160 kHz UL, cu o putere de 150 KW.

Societatea Romana de Radiodifuziune

Pe 4 aprilie 1936, Societatea de Difuziune Radiotelefonica devine Societatea Romana de Radiodifuziune.

In 1937, Societatea se doteaza cu o organigrama: un Consiliu de Administratie, care fixa principiile de organizare si conducere; un Comitet de directie, care controla activitatea Societatii; o Directie Generala, care includea Directorii adjuncti si Secretariatul general (arhiva si registratura); o Directie a programelor vorbite si muzicale; o Directie tehnica; Directia contencios; Directia administrativa; Directia comerciala. Exista un Presedinte si un Director general numit de Consiliul de Administratie. Pe 31 decembrie Societatea Romana de Radiodifuziune va trece in subordinea directa a Presedintiei Consiliului de Ministri.

Pe 20 februarie 1937 se lanseaza la radio Maria Tanase. Tot din 1937 incepe sa emita, experimental, postul de radio international, pe unde scurte, lungimea de unda de 32,5 m, cu o putere de emisie de 300 W.

Pe 28 august 1938, un decret promulgat de regele Carol al II-lea prevede ca toate institutiile publice, cu caracter propagandistic, sa treaca sub directa supraveghere a Subsecretariatului de Stat al Presei si Propagandei. Decretul viza, desigur, si Societatea Romana de Radiodifuziune. Titularul Subsecretariatului de Stat avea dreptul sa-i inlocuiasca pe cei doi administratori ai Consiliului de Administratie. In competenta Consiliului, ramanea, astfel, doar gestiunea financiara a societatii. In pofida perioadei dictaturii, radioul isi continua misiunea. In programul din anul 1938, partea vorbita detinea un procent de 22,37 %, iar muzica 52,32 %.

Primul studio regional ia fiinta pe 8 octombrie 1939 cand la Chisinau se inaugureaza Radio Basarabia, cu un program propriu de emisiuni in limba romana si in limba rusa. Numarul abonatilor creste de la 274 314 in 1938, la 319 408 in 1939. Pe 12 februarie 1939 se lanseaza o emisiune romaneasca pentru America, ca mijloc de propaganda pentru participarea Romaniei la Expozitia Universala de la New York. In program: Poema romana de George Enescu, o melodie populara in interpretarea Mariei Tanase, orchestra lui Grigoras Dinicu interpretand o hora caracteristica, arii populare romanesti, cu concursul Valentinei Cretoiu Tassian si a lui G. Folescu.

Pe 2 noiembrie 1941 se deschide o alta statie regionala Radio Moldova la Iasi. Tot in 1941 se infiinteaza si Corul Radio. Numarul de abonati la 31 decembrie 1942 era de 283.909. Apar emisiuni noi: Ora ostaseasca germano-romana; Ora ostaseasca italo-romana; Orase romanesti; Transilvanenii si cultura romana etc.

Anul 1943 marcheaza cresterea importantei emitatoarelor din teritoriu: se instaleaza noi emitatoare purtand fiecare cate un nume - Moldovita, Dobrogea, Arges, Gloria, Piatra, Carpati, Bucegi, Olt. Acestea isi dovedesc din plin utilitatea in august 1944, cand, pentru cateva zile, posturile mari de la Baneasa si Bod nu mai pot emite.

In conditii de razboi, desi evacuarea si dispersarea componentelor Societatii de Radiodifuziune s-a produs incepand cu 22 aprilie 1944, difuzarea programelor a fost asigurata fara intrerupere, chiar si in momentele grele din august 1944. Pe 23 august 1944 se difuzeaza mesajul regelui catre tara si proclamatia guvernului. Pe 24 august sediul Societatii Romane de Radiodifuziune este distrus de un bombardament german. Numarul de abonati la 31 decembrie 1944 scade la 96.759

Evenimentele politice care se succed cu repeziciune la finele razboiului afecteaza structurile si activitatea institutiei. Se fac schimbari politice majore. Noul Regulament de organizare si functionare al Societatii Romane de Radiodifuziune mentioneaza existenta unei subdirectii generale de programe, cu o directie politica, una culturala si alta muzicala. Deosebirea fata de Regulamentul anterior este politizarea. Coordonata politica devine determinanta pentru toate emisiunile. Pe 11 iunie 1948 se produce nationalizarea Societatii Romane de Radiodifuziune.

Ore de emisie: 4.333 in 1945; 4.200 in 1946; 4.399 in 1947; 5.975 in 1948; 9.012 in 1950. De acum tendinta este crescatoare. Abonati: 139.104 in 1945; 181.210 in 1946; 1.326.406 in 1956; 1.920.157 in 1965

In 1949, la Tancabesti, este pus in functiune un emitator de unde medii, pe frecventa de 854 kHz, cu o putere de 150 kilowati. Pe 10 noiembrie 1951 apare primul numar din Revista de Programe a Radiodifuziunii. In 1952 se inaugureaza cladirea actualului sediu, a carei constructie fusese inceputa in 1949.

In 1954 Societatea de Radiodifuziune emitea pe doua programe. In acest an incep sa apara, treptat, studiourile locale, odata cu dezvoltarea emitatoarelor pe unde medii in teritoriu: pe 15 martie se inaugureaza Radio Cluj, pe 6 iunie Radio Craiova, iar in anul urmator, 1955, Radio Timisoara.

Radioteleviziunea Romana

In 1956 apare Televiziunea Romana, cu care Radio Romania fuzioneaza, formand impreuna institutia numita Radioteleviziunea Romana. Continua infiintarea de studiouri locale: in 1958 apare Radio Targu Mures. In 1961 se inaugureaza Studioul de Concerte Mihail Jora.

In 1965 studiourile regionale emiteau 4.088 de ore de program, iar in 1971, 8.395 de ore. Tot in anii '60 se inaugureza primele emisiuni pe unde ultrascurte - banda est, prima oara pe frecventele de sunet ale Televiziunii si apoi pe frecvente proprii. Radiodifuziunea initiaza astfel un al treilea program, experimental. Se difuzau in general emisiuni de muzica clasica.

Continua infiintarea de posturi noi: in 1967 incepe sa functioneze pe litoral, Radio Vacanta, iar in martie 1973 emisiunile muzicale sporadice emise in 'inalta fidelitate' (FM) se transforma in Programul 3 (pentru tineret).

In anii '70 si inceputul anilor '80, cele trei canale ale Radiodifuziunii difuzau 56 de ore pe zi: 24/24 pe Programul 1, 19 ore pe Programul 2 si 11 ore pe Programul 3.

In 1985 se desfiinteaza, din ordin politic, studiourile regionale. Programul 1 si Programul 2 isi reduc emisia la 18 ore pe zi fiecare, iar Programul 3 la 11 ore.

Data de 22 decembrie 1989 a insemnat pentru Radio Romania si pentru societatea romaneasca, un moment de rascruce si un examen. Din acel moment, Radio Romania isi redeschide statiile regionale, iar evolutia institutiei este una ascendenta: in 1990 se infiinteaza studioul regional Constanta; tot atunci incepe sa emita si Antena Bucurestilor - devenita mai tarziu, in 1998, Radio Bucuresti. Ulterior mai apare un alt canal destinat populatiei rurale si intitulat 'Antena Satelor'.

Societatea Romana de Radiodifuziune in prezent

Pe 17 iunie 1994 se voteaza Legea 41, privind organizarea si functionarea Societatii Romane de Radiodifuziune si a Societatii Romane de Televiziune, prin desfiintarea Radioteleviziunii Romane. Prost inspirata, aceasta lege limiteaza din start o eventuala evolutie, dezvoltare si independenta editoriala a radiodifuziunii publice.

Obiectul de activitate

Este stabilit prin lege, si consta in:

• Realizarea programelor de radiodifuziune in limba romana, in limbile minoritatilor nationale sau in alte limbi, cu scop informativ, cultural, educativ si de divertisment
• Difuzarea programelor prin statii de emisie si linii pentru transmiterea programelor, aflate in proprietate, sau prin inchirierea retelelor de telecomunicatii audiovizuale, radioelectrice, inclusiv prin satelit, cablu sau alte mijloace tehnice
• Organizarea si realizarea, in studiourile proprii sau in colaborare cu alti parteneri interni sau externi, de programe radiofonice, inregistrari pe discuri, pe suport magnetic, necesare programelor proprii si pentru schimb cu organizatii similare din tara si din strainatate sau pentru valorificare
• Desfasurarea activitatii de impresariat pentru propriile formatii artistice, organizarea de concerte, festivaluri si spectacole cu public, precum si concursuri cu formatii artistice proprii sau in colaborare cu alti artisti, inclusiv concursuri si jocuri de inteligenta sau de noroc, incheierea de contracte cu artisti si impresari romani sau straini, pentru emisiunile, concertele si spectacolele pe care le organizeaza, platind onorarii si efectuand incasari in conditiile legii
• Realizarea de activitati publicitare prin emisiunile si publicatiile proprii, pentru beneficiari din tara si din strainatate
• Organizarea activitatii de documentare in problemele specifice, editarea si transmiterea spre difuzare a programelor, materialelor publicitare si a altor publicatii legate de activitatea radiofonica
• Realizarea de emisiuni in sprijinul procesului de formare a tineretului sub aspect instructiv-educativ, moral-religios si patriotic, in colaborare cu persoane juridice de drept public, persoane juridice de drept privat si persoane fizice
• Efectuarea activitatii de cercetare si proiectare, precum si de lucrari specifice tehnicii audio, pentru nevoile proprii sau ale altor beneficiari din tara sau din strainatate, urmarirea rezultatelor cercetarii stiintifice si valorificarea acestora in conditiile legii, promovarea progresului tehnic si stiintific in activitatea societatii
• Efectuarea direct, in conditiile legii, in domeniul de activitate, de operatiuni de comert exterior si de plati in lei si in valuta
• Organizarea coproductiilor cu parteneri externi in domeniul unor programe radiofonice si realizarea productiei, prelucrarii, schimbului, exportului si importului de filme ori programe pentru programele de radiodifuziune
• Reprezentarea in relatiile cu organismele internationale de profil la care Romania este parte, incheierea conventiilor si stabilirea relatiilor de colaborare cu organizatiile de radiodifuziune si de televiziune din alte tari
• Realizarea si trimiterea in strainatate, in vederea difuzarii, potrivit acordurilor incheiate cu organizatii similare, a programelor radiofonice
• Organizarea de schimburi de realizatori de emisiuni si de corespondenti cu organizatii de radiodifuziune din alte tari, oferind posibilitatea unei informari reciproce directe asupra realitatilor din Romania si din tarile respective
• Pastrarea si arhivarea inregistrarilor audiovizuale si a documentelor care prezinta interes pentru patrimoniul national
• Orice alte activitati stabilite potrivit legii.

In 1996, dupa modelul Radio France, se decide reorganizarea programelor de emisie, infiintandu-se trei canale nationale: Romania Actualitati, Romania Cultural si Romania Tineret, 11 redactii specializate si un 'Departament al Posturilor Teritoriale si Locale'. Pe 24 martie 1997 incepe sa emita Radio Romania Muzical.]

Din anul 2000 incepe modernizarea unor echipamente specifice. Incepe digitalizarea posturilor regionale. Cabinele de emisie si de productie din str. General Berthelot sunt de asemenea digitalizate. Incep sa fie date in folosinta emitatoare noi FM, banda vest.

La finele anului 2003, Radio Romania International isi diversifica formulele de transmisie, devenind parte a unei retele internationale de emitatoare (transmisie prin satelit, via Internet in formulele real audio si audio la cerere, transmisie terestra in FM si AM prin parteneriat cu posturi de radio private, posibilitati de receptie prin telefonie mobila si Wi-Fi);

Din 1 octombrie 2004 Radio Romania Tineret dispare din FM si se transforma in Radio3Net, emitand exclusiv pe internet la www.radio3net.ro. Dupa disparitia prematura a directorul acestui canal, Florian Pittis, programul Radio3Net adauga numele actorului in denumirea sa. In 2005, dupa emisia pe internet a unora dintre canalele sale, Radio Romania incepe sa-si difuzeze programele in sistemul digital DAB-T in Bucuresti si imprejurimi.

In prezent Radiodifuziunea Romana are 5 posturi centrale (Radio Romania Actualitati, Radio Romania Cultural si Radio Antena Satelor cu o acoperire totala a teritoriului, Radio Romania Muzical, Radio Romania International si mai multe canale regionale, grupate sub genericul Radio Romania Regional (Radio Bucuresti, Radio Cluj, Radio Constanta, Radio Craiova, Radio Iasi, Radio Mures, Radio Resita, Radio Sighet, Radio Timisoara, Radio Antena Brasovului, Radio Antena Sibiului, Radio Vacanta), precum si redactia minoritati (maghiara si germana) a studiourilor regionale.

In fine, putem spune ca de la prima emisie radio numai pe unde lungi, canalele Radio Romania sunt transmise astazi atat si pe unde medii, scurte, ultrascurte, cat si pe satelit, internet si prin radio digital terestru (DAB-T in Bucuresti si in DRM pentru Europa Occidentala).

3. Tehnica de transmisie in radiodifuziune

Notiuni introductive

Prin radiodifuziune se intelege transmiterea programelor de radio si televiziune cu ajutorul undelor radio, acestea propagandu-se in spatiu de la antena statiei de emisie pentru a fi captate cu ajutorul antenelor de receptie radio sau tv.

Undele radio sunt radiatii electromagnetice de freventa specifica, avand proprietatea de a se propaga in spatiu prin intermediul a doua campuri simultane, un camp electric si un camp magnetic.

Cele doua campuri sunt in faza si perpendiculare unul pe celalalt. Directia de propagare a radiatiei electromagnetice este perpendiculara pe planul ce contine cele doua directii ale campurilor electric si magnetic. Oricare ar fi frecventa de oscilatie a radiatiilor electromagnetice acestea se propaga in vid cu aceeasi viteza : 30000 Km/secunda. In sistemele de radiodifuziune pentru transmisie sunt folosite frecventele ce depasesc valoarea de 150000 Hz, deoare ce antenele de emisie produc o radiatie eficienta numai in cazul semnalelor cu o frecventa suficient de mare.

Semnalul de informatie in transmisia radio este semnalul audiu. Iar in transmisia de televiziune este semnalul de imagine corelat cu semnalul un audio

Semnalul sonor , care reprezinta informatia atat in transmisia radio, cat si in transmisia TV, este transformat la postul de emisie in semnal electric ca o nota muzicala pura, atunci semnalul audio are o singura componenta cu forma sinusoidala . In realitate semnalul semnalul electric de la iesirea unui microfon este un semnal de audiofrecventa, cu o forma complexa si variabila in timp, fiind compus la un moment al semnalului. Pentru obtinerea unei auditii fr foarte buna calitate este suficient sa se transmita caomponentele care au frecvente de la cateva zeci de Hz (corespunzatoare sunetelor grave), pana la o frecventa maxima de aproximativ 15 kHz (corespunzator sunetului cel mai inalt care in mod normal poate fi sesizat cu urechea).

Prin urmare , semnalul electric rezultat din transformarea semnalului de informatie sonora este un semnal de joasa frecventa , acest semnal neputand sa fie transmis direct, deoare ce sar obtine o propagare ineficienta. Pntru transmiterea eficienta a frecventelor audio se foloseste modulatia de amplitudine, sau modulatia de frecventa, utilizand o frecventa purtatoare mai inalta. Practi, intr-o antena a unei statii de emisie radio exista un curent de inalta frecventa ale carui caracteristici sunt modificate printr-o tehninica de modulatie, in ritmul semnalului de audiofrecventa.

Prin urmare semnalul sonor este transformat in semnal electric de audiofrecventa, dupa aceea fiind amplificat, apoi transmis prin cablu la emitatorulstatiei radio, unde are loc modulatia unei frecvente purtatoare , care in final este "injectata" in antena de emisie.

Are loc fenomenul de propagare prin unde electromagnetice, iar la receptie undele radio vor determina oscilatii electrice in antena radioreceptorului, apoi dupa ampificarea acestora si detectia semnalului modulator, se vor obtine componentele audio alesemnaluluisonor perceput ca atare cu ajutorul unui difuzor.

In emitatoarele de radiodifuziune se foloseste ca unda purtatoare un semnal sinusoidal avand expresia: up=Upcos(Wpt+y)

Semnificatia notatiilor:

-up reprezinta valoarea instantanee a semnalului purtator;

-Up este ampitudinea semnalului purtator'

-wp=2πfp este pulsatia frecventei purtatoare;

-y este faza initiala a semnalului purtator

Expresia semnalului purtator ne sugereaza ca se pot realiza trei tipuri de modulatie, in functie de marimea asupra careia se actioneaza:

-modulatie de amplitudine (MA), cand se actioneaza asupra marimii Up;

-modulatie de frecventa (MF), cand se actioneaza asupra marimii Fp;

-modulatie de faza (MP), cand se actioneaza asupra marimii y.

In continuare vor fi prezentate semnalele MA si MF, care sunt utilizate in radiodifuziune.Pentru semnalul purtator (modulat)vom presupune ca faza initiala este zero (y=o) .

Deci:

up=Upcos wpt

Semnale cu modulatie de ampitudine (MA)

In acest caz frecventa purtatoare ramane constanta, iar ampitudinea variaza proportional cu ampitudinea semnalului modulator.Deoarece la receptie trebuie sa se obtina semnalul modulator de audiofrecventa, rezulta necesitatea ca in aparatul receptor sa se efectueze 'extragerea' ( separarea, sau demodularea) a uneia dintre infasuratorile semnalului purtator.Frecventa semnalului purtator trebuie sa fie mult mai mare decat fecventa semnalului modulator.

Expresia semnalului MA, cand semnalul modulator este compus numai dintr-o singura oscilatie sinusoidala ( um=Umcos wmt), va avea forma:

u(t) = UP(1+m cos wmt)coswpt=

=Up x cos wpt+ mUp/2 x[cos(wp-wm)t+cos(wp-wm)t]

Semnificatia ultimelor notatii este explicata in continuare :

-Um reprezinta amplitudinea semnalului modulator

-wm=2pifm reprezinta pulsatia semnalului modulator;

rfm este frecventa audio asemnalului de modulatie;

-m = Um/Up este gradul de modulatie.

Gradul de modulatie are valori intre 0 si1, depinzand de ampitudinea semnalului de audiofrecventa.Statistica programelo de radiodifuziune indica un grad de modulatie mediu avand valoarea m=0,3(30/%).

Avand in vederecum se descompune prin reguli matematice semnalul MA, acesta are in componenta trei oscilatii sinusoidale:

-o oscilatie determinata de frecventapurtatoare fp, cu ampitudinea Up;

-o oscilatie laterala cu frevcenta fp-fm, cu ampitudinea mUp/2, ceea ce

reprezinta de fapt Um/2

-o oscilatie laterala cu frecventa fp-fm, cu ampitudinea Um/2.

Semnalul modulator de audiofrecventa este insa format din mai mute oscilatii armonice,cu amplitudini si frecvente diferite.Ca urmare si spectrul semnalului corespunzator MA este format din oscilatia purtatoare si o serie de oscilatii perechi laterale, cate o pereche pentru fiecare componenta sinusoidala.Pe durata transmisiei, spectrul MA are o structura variabila atat ca repartizare a perechilor laterala, cat si ca amplitudine.Specrul de frecventa ocupat de o statie de emisie MA va fi egal cu dublul frecventei audio de valoare maxima, care este transmisa:

(fp+fm max)-(fp-fm max)=2fm max

In cazul radio difuziunii MA , spectrul ocupat de fiecare post de emisie este de 9KHz, deci se transmit practic numai componentele de audiofrecventa pana la 4,5 KHz , ca urmare auditia nu este de inalta calitate.

In continuare, cateva exemplificari valorice vor reliefa mai pregnant caracteristicile transmisiei de radiodifuziune prin tehnica MA.

Se presupune ca un semnal purtator al unei statii de emisie, caracterizat de o frecventa de 150 KHz si o ampitudine de 10 V este modulat in amplitudine (MA) cu un semnal sinusoidal care este caracterizat de o fecventa de 2 KHz si o ampitudine de 3V. In acest caz gradul de modulatie are valoarea : m=Um/Up=3V/10V=0,3. Daca semnalul modulator isi schimba frecventa de la 2KHz la 1 KHz, ramanand cu aceeasi ampitudine (3V), atunci gradul de modulatie nu se va schimba.

Semnalul MA , in ambele situatii, va contine trei oscilatii sinusoidale:

-in primul caz vom avea 150KHz cu ampitudine de 10V(uP) si frecventele laterale de 148 KHz,152KHz, ambele cu ampitudini de 1,5V( Um/2);

-in al doilea caz vom avea 150KHz cu ampitudine de 10V (Up) si frecventele laterale de 149 KHz, 151KHz, ambele cu ampitudini de 1,5V (Um/2).

Sa presupunem ca un semnal purtator cu expresia: up=Up cos(wpt+y) este modulat in ampitudine cu suma dintre doau semnale sinusoidale, ale caror frecvente sunt independente din punct de vedere armonic:

um1=Um1 cos(wm1t+y1); wm1=2pifm1 um2=Um2 cos(wm2t+y2) wm2=2pifm2

In acest caz gradul de modulatie va avea valoarea:

m= (Um1+ Um2)/Up.

deoarece cand semnalul modulator este complex ( fiind caracterizat de un spectru de frecvente), se considera ampitudinea maxima a semnalului modulator, iar in cazul prezent valorile de varf ale celor doua sinusoide vor exista simultan in anumite momente: Um1+ Um2.

In consecinta, in acest caz vor exista patru componente laterale:

-componenta de frecventa fp-fm2 cu amplitudinea Um2/ 2;

-componenta de frecventa fp-fm1 cu ampitudinea Um1/ 2;

-componenta de frecventa fp+fm1 cu ampitudinea Um1/ 2;

-componenta de frecventa fp+ fm2 cu ampitudinea Us/ 2.

Puterea necesara pentru trensmiterea unui semnal MA, poate fi mult mai redusa fara alterarea continutului de informatie, prin suprimarea purtatoarei la emisie si generarea ei cu precizie la receptie.Daca sunt transmise numai cele doua benzi laterale, este posibil sa apara distorsiuni ale semnalului la receptie, daca purtatoarea generala la receptie nu are exact aceeasi frecventa de la emisie. Cu dezavantajul necesitatii la receptie a unui echipament mai compicat, este posibil sa se transmita o singura bana laterala (BLU), cu purtatoare suprimata, acest mod de transmisie avand urmatoarele avantaje in comparatie cu transmisia MA normala:

-banda de frecventa necesara canalului de transmisie scade;

-puterea necesara pentru transmisie scade;

-raportul semnal/ zgomot creste;

Modulatia de ampitudine are dezavantajul neutilizarii rational a energiei emise, consumand inutil o mare parte a energiei pentru frecventa purtatoare , aceasta netransportand informatie.Folosirea transmisiei MF inlatura acest dezavantaj.

Semnale cu modulatie de frecventa

In acest caz semnalul modulat are in permanenta ampitudinea constanta, iar frecventa sa este variabila in ritmul modificarilor de amplitudine ale semnalului de audiofrecventa.Frecventa creste cand semnalul modulator creste. Prin deviatie de frecventa se intelege variatia maxima a frecventei semnalului purtator MF in raport cu frecventa purtatoare:

∆f=fmax - fp = fp - fmin

Pentru o voce mai puternica deviatiade frecventa va creste.Specrtul semnalului MF    depinde in mare masura de deviatia de frecventa.Un semnal MF rezultat datorita unui semnal modulator sinusoidal cu frecventa fm va avea urmatoarea expresie pentru frecventa sa: f=fp + deltaf x cos2 x pi x fm x t, iar spectrul va fi format din urmatoarele oscilatii:

-oscilatia purtatoare de frecventa fp

- un numar infinit de componente laterale: fp+ fm, fp+ 2fm, fp+ 3fm,;

-un numar infinit de componente laterale: fp-fm,pf - 2fm , fp - 3fm,

Ampitudinile componentelor laterale nu mai sunt direct proportionale cu ampitudinea semnalului purtator ( Up), ca in cazul transmisiei MA , ci depind in mare masura de ampitudinea semnalului de audiofrecventa ( semnalul modulator) .

Spre deosebire de transmisia MA , la transmisia MF amplitudinea oscilatiei specrale de frecventa fp nu mai este constanta, putand in anumite conditii sa devina nula.Aceasta caracteristica permite statiilor de radiodifuziune MF sa utilizeze emitatoare mai eficiente.

Pentru taransmisia MF sunt valabile urmatoarele marimi:

-frecventa maxima a spectrului audio transmis: fm max=15KHz;

-deviatia maxima de frecventa: deltafmax= 75KHz;

-spectrul de frecvente al unei statii MF : B= 150250KHz.

In cazul statiei de radiodifuziune BBC cu transmisie MF , largimea de banda necesara la receptie trebuie sa fie cel putin 210 KHz.

In continuare, cateva exemplificari valorice vao reliefa mai pregnant transmisia de radiodifuziune prin tehnica MF. Daca se presupune o statie de emisie MF, avand frecventa purtatoare de 100 KHz si ca semnal modulator o sinusoida cu frecventa de 2 KHz, se poate regla ampitudinea semnalului de modulatie astfel ca semnalul MF sa se varieze in frecventa de la 99,98 MHz pana la 100,02MHz, de 2000 de ori pe secunda.

Prin modificarea caracteristicilor semnalului modulator se pot obtine urmatoarele situatii:

-daca semnalul modulator isi pastreaza frecventa (2000Hz),dar isi dubleaza ampitudinea, va rezulta un semnal MF cu 2000 variatii ale frecventei purtatoare pe secunda, de la 99,96MHz pana la 100.04MHz (+- 40 KHz).

-daca semnalulmodulator isi modifica frecventa (1000Hz), dar isi pastreaza amplitudinea, va rezulta un semnal MF cu 1000 variatii in frecenta pe secunda, dela99,98MHz pana la 100.02MHz (+-20KHz);

Prin urmare , amplitudinea semnaluluilmodulator determina deviatia de frecventa, iar frecventa semnalului modulator determina numarul de deviatii ( oscilatii) efectuate intr-o secunda de catre semnalul purtator.

Schema bloc a unui radioreceptor cu schimbare de frecventa:

4. Amplificatorul de frecventa intermediara

Generalitati:

Amplificatorul ntermediara este unu din etajele cele mai importante ale unui receptor construit pe pricncipiul superheterodinei. Dupa circuitul de radiofrecventa, care de cele mai multe ori contine un singur etaj amplificator su dupa etajul de mixare, semnalul util indifferent de frecventa lui purtatoare pe care este modulat, este transferat pe frecventa intermediara.

Aceasta frecventa fiind fixa semnalul de frecventa intermediara poate fi amplificat cu ajutorul mai multor etaje de amplificare, prelucrat si demodulat. Nivelulsemnalului care ataca demodulatorul este mentinut constant, indifferent de nivelul semnalului RF receptionat, astfel ca semnalul util obtinut sa poata fi folosit pentru comanda etajelor de audiofrecventa sau videofrecventa ce ataca traductoarele finale utilizate pentru redarea sunetului (difuzorul) sau redarea imaginii (tubul cinescop)

In aplificatorul de frecventa intermediara (AFI) Se realizeaza cea mai mare parte a amplificarii de inalta frecventa a intregului receptor,contribuind in mod esential la obtinerea sensibilitatii globale a receptorului.

AFI determina caracteristicile de amplitudine si de faza ale receptorului, cum ar fi caracteristica de selectivitate globala, fidelitatea electrica, partea ce mai importanta din dinamica reglajului automat al amplificarii, stabilitatea amplificarii.

AFI sunt amplificatoare selective si in functie de destinatia lor se impart in:

-AFI pentru radioreceptoare :

-pentru receptia emisiunilor M

-pentru receptia emisiunilor MF

-AFi pentru televizoare

AFI pentru radioreceptoare

AFi pentru radioreceptoare sunt amplificatoare selective, avand pentru receptia emisiunilor MA, frecventa centrala de accord cuprinsa intre 450 Khz si 480 Khz iar pentru receptia emisiunilor MF, frecventa centrala de 10.7 Mhz.

In prezent toate receptoarele utilizeaza AFI echipate cu tranzistoare sau cu circuite integrate. Esential este pentru AFI obtinerea unor amplificari cat mai mari, intre 70 dB si 100 dB si caracteristica de selectivitate impusa. Pentru aceasta, intre etaje trebuie sa se tina cont si de dispersia parametrilor tranzistoarelor, iar schemele practice trebuie sa reduca la minim aceste influente.

De asemenea datorita variatiei tensiunii de RAA, parametrii tranzistoarelor, cum ar fi rezistentele si capacitatile de intrare si iesire variaza, stricand adaptarea dintre etaje, acordul circuitelor si modificand amortizarile circuitelor acordate.

Elementele esentiale ale unui AFI sunt elementul activ utilizat si circuitul selectiv.

Tranzistoarele utilizate in prezent sunt tranzistoare cu siliciu, planaepitaxiale, cu capacitati de reactie colector-baza foarte mici, care nu necesita cirucite de neutralizare penru simetrizarea curbei de selectivitate.

Circuitele selective sunt acodate derivatie sau circuite cuplate.

Schema simplificata in alternativ a unui etaj AFI este prezentat in figura1.

Figura 1

In fig. 1.a circuitul selectiv este un circuit derivatie simplu acordat, cu caracteristica de selectivitate prezentata in fig.1.c. in fig. 1.b circuitul selectiv este format din doua circuite derivatie cupate inductiv, avand caracteristica de selectivitate prezentata in fig.1.d. dupa cum se vede, filtrul de banda, format din doua circuite cuplate, comparativ cu un circuit simplu acordat, prezinta in banda de trecere un palier aproape constant, iar flancurile, in afara benzii de trecere, sunt mai abrupte asigurand o selectivitate superioara.

In cazul receptiei emisiunilor MA, banda de trecere la 3 dB trebuie sa fie de 9 kHz, iar atenuarea canalelor adiacente la f_i9 kHz trebuie sa fie de 20 dB35 dB.

In cazul receptiei emisiunilor MF, banda de trecere la 3 dB este de 300 kHz, iar atenuarea canalelor adiacente la f_i300 kHz trebuie sa fie de 25 dB50 dB.

La multe receptoare de buna calitate, se poate interveni manual sau automat asupra largimii de banda a AFI. Astfel pentru semnalele foarte slabe se ingusteaza banda de trecere pentru imbunatatirea calitatii auditiei, prin reducerea perturbatiilor.

Pe langa circuitele prezentate in fig. 1. unde adaptarae impedantelor de iesire pentru T1 si de intrare pentru T2 se face cu priza pe bobina, se pot utiliza si alte variante de adaptare.

In fig. 2.a, adaptarea la impedanta de intrare a tranzistorului urmator se face prin divizor capacittv. In fig. 2.b, adaptarea se face cu ajutorul unei infasurari secundare cu raport de transformare subunitar.

In fig. 2.c, este folosit un filtru de banda cu doua circuite cuplate si adaptarea la impedanta de intrare a tranzistorului se face cu divizor capacitiv.

Deci cirucitele acodate din AFI trebuie sa fie rezontante pe frecventa intermediara, sa realizele amplificarea mare, banda de treere impusa si adaptarea intre rezistenta mare de iesire a tranzistorului T1 si rezistenta mica de intrare a tranzistorului T2.

Figura 2

5. Semnalul stereofonic

Stereofonia reprezinta o tehnica moderna de inregistrare si redare a sunetului care are ca scop crearea pentru ascultator a unei senzatii cat mai fidela a sursei sonore originale.

Transmisiile monofonice sunt lipsite de perspective Sonora, adica nu permit o localizare in spatiu a diferitelor selemente care alcatuiesc tabloul sonor.

Pentru difuzarea prin radio a programelor stereofonice s-au imaginat mai mult sesteme, din care cel mai raspandit, si care a fost adoptat si in tara noastra, este sistemul cu frecventa pilot. Acest system permite indeplinirea urmatoarelor deziderate:

-obtinerea unei auditii stereo de calitate;

-compatibilitatea, adica o emisiune stereo sa poata fi receptionata monfonic cu receptoare clasice pe banda UUS, la acelasi nivel de calitate ca in cazul unei transmisiuni monofonice;

-calitatea auditiei sa fie de inalta fidelitate deci sa foloseasca modulatia de frecventa;

-canalele de audiofrecventa din receptor sa fie identice sis a aiba o diafonie redusa intre ele;

-raportul semnal/zgomot la receptia stereo sa nu difere mult ca valoare fata de receptia monofonica, de exemplu

-ofera posibilitatea realizarii receptoarelor stereo la un pret convenabil

-largimea de banda necesara pentru o receptie stereo sa nu depaseasca cu mult pe cea din cazul receptiei mono

In cazul unei astfel de transmisii, purtatoare de RF din banda UUS aunui emitot este modulat MF cu un semnal numit semnal multiplex obtinut dupa cum urmeaza.

La iesirile a doua microfoane care se afla in studio, se obtin 2 semnale de audiofrecventa cu banda de 40 - 15000 Hz, semnalele notate cu A (stanga) si B (dreapta) in fig 3

Fig. 3

Cu ajutorul acestor semnale se realizeaza semnalul M care este semisuma lor.

El este semnalul compatibil care asigura functionarea receptoarelor mono.

Acest semnal fiind o suma a iesirilor tuturor microfoanelor aflate, de exemplu in fata unei orchestre, creeza senzatia monofonica.

Semidiferenta semnalelor A si B formeaza semnalu S specific transmisiunilor stereo. Intrucat este un semnal diferenta intre iesirile a doua microfoane, creeaza senzatia de spatialitate.

Semnalu S moduleaza in amplitudine o subpurtatoare de 38 kHz care se suprima (MA-PS) pentru a evita interferente nedorite in receptor.

Banda total ocupata de semnalul S este cuprinsa intre 23 - 33 kHz.

Simultan se mai transmite o frecventa pilot de 19 kHz care, fiind jumatate din frecventa subpurtatoarei suprimate , permite refacerea ei in decodorul stereo (prin dublarea de frecventa De asemenea pilotul mai are rolul ca in receptor sa se permita indentificarea unei transmisii stereo. Banda total ocupata de un semnal mulltiplex stereo este de 53 kHz

BIBLIOGRAFIE

1. Indrumar pentru electronisti - C. Gazdaru, etc. - Ed. Tehnica - 1986
2. Manualul radioamatorului incepator - Radu Ianculescu - Ed. Tehnica - 1989
3. Radioreceptoare cu circuite integrate - Nicolae Marinescu - Ed. Tehnica - 1985
4. Tehnica transmisiei informatiei - Ilie Andrei, Printech-2006