3.2. Основные параметры и сервисные функции радиоаппаратуры

Основные параметры.

К основным параметрам радиоприемников, определяющим функциональные свойства радиоаппаратуры, относятся: диапазоны принимаемых радиоволн, чувствительность, избирательность, полоса воспроизводимых звуковых частот, коэффициент нелинейных искажений, потребляемая мощность, выходная мощность и др.

Диапазоны принимаемых радиоволн бытовых радиоприемников различны и рассчитаны на прием длинных волн (ДВ, LW), средних волн (СВ, MW), коротких волн (КВ, SW) и ультракоротких волн (УКВ, FM).

Радиоволны ДВ–диапазона распространяются на очень большие расстояния, благодаря свойству длинных волн огибать земную поверхность. На этих диапазонах можно слышать станции, удаленные на 600–2000 километров. Передачи на ДВ, СВ и КВ осуществляются посредством амплитудной модуляции, поэтому подвержены действию электрических и магнитных помех, имеющих также амплитудный характер. В связи с резким повышением требований к качеству воспроизведения звуков музыкальные программы в этих диапазонах значительно сокращены, и они используются в основном для передачи новостей и последних известий.

Радиоволны коротковолнового диапазона распространяются на большие расстояния "скачкообразно", последовательно отражаясь между поверхностями ионизированного слоя атмосферы и земли. Радиоприем на них очень неустойчивый. В связи с характером распространения КВ, на земной поверхности ярко выражены кольцевые зоны молчания и эффект "замирания", при котором слышимость радиостанции постепенно ослабевает или пропадает совсем. Объясняется это постоянным перемещением ионизированных слоев атмосферы и отраженных от неё радиолучей в зависимости от времени года, суток, солнечной активности и др.

Характер распространения радиоволн средневолнового диапазона занимает промежуточное положение между ДВ и КВ.

Ультракороткие волны могут распространяться только в пределах видимости. Любые строения, особенно с металлической арматурой, неровности земной поверхности являются для них непреодолимым препятствием. На этом диапазоне осуществляется спутниковое радиовещание.

УКВ и FM  разные обозначения одного и того же диапазона радиоволн. Исторически сложилось, что под УКВ понимают диапазон, на котором работали советские радиоприемники (6575 МГц) (сейчас этот диапазон обозначают как УКВ 1), а FM  диапазон зарубежных радиоприемников (87108 МГц) (сейчас этот диапазон обозначают, как УКВ–2).

На УКВ (FM) используется частотная модуляция сигналов. Сигналы с частотной модуляцией мало подвержены воздействию атмосферных помех. На этом диапазоне удается передавать частотный звуковой диапазон от 30 Гц до 15 кГц как в монофоническом, так и стереофоническом звучании.

В большинстве современных радиоприемников используется только УКВ (FM)–диапазон, а СВ и ДВ диапазоны используются как вспомогательные.

Чувствительность приемника определяется минимальным напряжением сигнала на антенном входе, при котором приемник обеспечивает заданную выходную мощность. Чувствительность радиоприемников может находиться в пределах от единиц до сотен микровольт. Например, чувствительность радиоприемников высшей группы сложности нормируется на УКВ диапазоне не более 50 мкВ, а для второй группы сложности – не более 275 мкВ. Чем выше чувствительность, тем более удаленную и менее мощную радиостанцию способен принять радиоприемник. При приеме на встроенную магнитную антенну чувствительность выражается в единицах напряженности поля – мкВ/м.

Избирательность (селективность) радиоприемника характеризует его способность выделять из всего спектра сигналов только сигналы нужной радиостанции и подавлять помехи и сигналы других радиостанций. Избирательность характеризуется изменением напряжения сигнала на выходе УСЗЧ при заданной расстройке в обе стороны от принимаемой частоты. Расстройка берется равной 9 кГц на ДВ, 10 кГц на СВ/КВ и 50 кГц на УКВ.

Избирательность, выраженная в децибелах, определяется по формуле:

N дБ = 20 log (U₁/ U₂)

где N дБ – избирательность в децибелах;

U₁  напряжение усиленного сигнала принимаемой радиостанции;

U₂  напряжение усиленного сигнала при заданной расстройке.

Радиоприемники с избирательностью выше 70 дБ относятся к высшей группе сложности.

Потребляемая мощность –. количество электрической энергии, которое потребляет приемник от источника питания. Она характеризует экономичность приемников и измеряется в ваттах (Вт). Особо важное значение имеет этот показатель для малогабаритной аппаратуры. Приобретая носимый радиоприемник, покупатель останавливает свой выбор, как правило, на аппаратах, которые питаются от больших круглых батареек (R20). Источники питания меньших размеров (R14) обладают намного меньшей электрической емкостью и гораздо быстрее разряжаются, особенно, при большой громкости воспроизведения. Повышает потребительскую ценность радиоприемника возможность его подключения к внешним источникам питания, например, к аккумулятору автомобиля или к электросети через адаптер. Более ценным аппаратом считается такой, в котором адаптер преобразования тока встроен в корпус.

Такие параметры радиоприемников, как диапазон воспроизводимых частот, коэффициент нелинейных искажений, выходная мощность были рассмотрены выше (см. главу 4).

Эргономические свойства радиоприемников обусловливаются удобством пользования им и набором тех или иных сервисных функций.

Использование в радиовещании цифровых систем, а в аппаратуре цифровых синтезаторов позволило осуществить с помощью микропроцессора цифровое управление частотой настройки. Вместе с этим появилась возможность хранить значения частот принимаемых станций в блоке памяти приемника.

Радиоприемник может содержать от единиц до сотен ячеек с записанными в них частотами радиостанций. Выбирая одну из этих ячеек, можно автоматически настроится на нужную программу передач. Это особенно удобно для малогабаритной аппаратуры с миниатюрными шкалами настройки, на которых очень трудно отделить сигналы двух соседних радиостанций рукояткой настройки. При прослушивании передачи, если ее содержание и качество звука удовлетворяют слушателя, он нажатием кнопки заносит частоту станции и даже её название в одну из свободных ячеек. При новом включении радиоприемника эту станцию легко найти простым нажатием кнопки.

В приемной радиоаппаратуре появились новые функции:

• управление с помощью меню, отображаемого на дисплее приемника;

• автоматическое воспроизведение на дисплее в алфавитном порядке названий всех станций из памяти тюнера;

• сортировка станций по определенным признакам, например, по силе сигнала, по алфавиту, по частоте, по коду страны и типу программы.

Наличие функции сканирования позволяет произвести прослушивание сигналов каждой станции в течение нескольких секунд и выбрать нужную.

Использование микрокомпьютера в радиоприемнике с синтезатором частот. позволяет реализовать пошаговую настройку на радиостанции. При приеме станций с амплитудной модуляцией шаг настройки выбирают на ДВ равным 9 кГц, на СВ и КВ – 10 кГц. Именно с таким шагом идут частоты радиостанций в этих диапазонах. В УКВ диапазоне шаг настройки составляет 50 кГц.

Обычно шаг настройки переключается с 9 кГц на 10 кГц автоматически при переключении с ДВ на СВ и КВ, однако в некоторых моделях используются для этой цели специальные переключатели. Пошаговая настройка лежит в основе системы поиска работающих радиостанций по записанным в ячейках памяти частотам. В микропроцессоре может быть предусмотрено и иное ранжирование радиостанций: по мощности сигнала, тематики передачи, названию радиостанции.

Функция RDS (Radio Data System) – радиотекст. Вместе с основной программой в современных радиовещательных системах реализована возможность передачи на дисплей сигнала текстовой информации о программах передач, курсах валют, состоянии погоды. Приемник с RDS имеет ряд типовых функций:

AF (Alternative Frequencies) – альтернативные частоты;

CT (clock time)– точное время;

PS – название станции

PT (Program Type) – вывод на дисплей текстовой информации: названия станции и типа программы, например, "News" или "Sport" и др.

Функция ТА (Traffic Announcement) – дорожные сообщения. Эта функция может прервать воспроизведение CD, если поступают местные сообщения об обстановке на дороге. Она может даже включать аппарат, если звук выключен.

Функция EON (Enhanced Other Networks) расширяет сервисные возможности функции (TA) путем автоматического переключения тюнера на другие радиостанции, передающие местные дорожные сообщения. По окончании передачи сообщений тюнер автоматически переключается на прежнюю станцию или на CD–плейер.

Наличие электронных часов создает дополнительные удобства. Аппарат можно включить в заданное время и использовать его таким образом в качестве будильника. Более важное значение имеют программируемые часы, которые позволяют включать и выключать радиоаппарат в определенное время по заданной программе.

Жидкокристаллический дисплей представляет собой маленький экран, на котором высвечиваются необходимые сведения о режиме, в котором находится аппарат. Для радиоприемника это частота принимаемой радиостанции, её название, громкость звучания в условных единицах или децибелах и др.