Глава 7

РАДИОВЕЩАНИЕ В ДИАПАЗОНЕ МЕТРОВЫХ ВОЛН

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Диапазон метровых волн (MB) используется для организации телевизионного вещания и высококачественного звукового вещания. В диапазоне MB для звукового вещания используют частотную модуляцию (ЧМ), характеризующуюся большой полосой радиочастот. При ЧМ возрастает помехозащищенность приема, кроме того, в диапазоне MB уровень атмосферных и промышленных помех значительно ниже, чем в диапазонах ДВ, СВ, KB (см. рис. 39). Вещание в диапазоне MB осуществляется земной волной, особенностью распространения которой является то, что основная часть мощности передатчика, излучаемая антенной, распространяется в пределах прямой видимости. Радиус зоны обслуживания определяется высотой подвеса передающей и приемной антенн и лежит практически в пределах 50—80 км.

Максимальный радиус зоны обслуживания MB—ЧМ станции или радиопередающей телевизионной станции рассчитывают по формуле

                                                   (7-1)

где r — радиус зоны обслуживания, км; h₁, h₂ — высота соответственно передающей и приемной антенн, м. При h₁ = 200 м и h₂ = 20 м r = 75 км.

В диапазоне MB минимальная напряженность поля Е_{гр. мин} на границе зоны обслуживания (обычно в сельской местности) определяется главным образом внутренними шумами приемника и космическими шумами. Для MB—ЧМ вещания принято E_{гр мин} = 200 мкВ/м (46 дБ), в городах из-за большого  уровня помех Е_{гр мин} = 1000...3000 мкВ/м (60—70 дБ/мкВ/м). При определении напряженности поля в городах следует также учитывать повышенное ослабление поля по сравнению с открытой местностью и большую неоднородность напряженности поля в различных участках города и особенно внутри домов. Повышенное ослабление поля в городе происходит из-за большого количества препятствий (каменных и железобетонных зданий) и большого количества проводов.

В результате измерений на частоте f = 49,75 МГц, проведенных в Москве, было установлено, что в пределах города, на уровне улиц, средняя напряженность поля на 6 дБ ниже средней напряженности поля вне города на том же расстоянии от передатчика. На более высоких частотах - ослабления оказываются большими и на частотах 200 МГц достигают 10 дБ. Сильное ослабление напряженности поля наблюдается внутри зданий, увеличиваясь по мере перехода от верхних этажей к нижним. Так, внутри здания, на седьмом этаже, в разных условиях напряженность поля может колебаться от 6 до 40% от напряженности поля под крышей, а в аналогичных условиях на первом этаже — от 3 до 7%.

Большая неоднородность поля в различных точках обусловлена интерференцией  большого количества волн, отраженных от различных препятствий в пределах города. Соотношение амплитуд и фаз интерферирующих волн изменяется в зависимости от конфигурации, материала и  взаимного расположения отражающих препятствий. Ограниченная дальность действия радиостанций приводит к тому, что для обслуживания территории требуется большое число станций. В связи с ограниченной дальностью  действия станции работают в совмещенных каналах.

Минимальный разнос несущих частот радиостанций, работающих в смежных каналах, при передаче одинаковых с программ равен 120 кГц, при передаче разных программ — 180  кГц. Для повышения эффективности капитальных затрат на строительство MB—ЧМ станции сеть этих станций совмещается с сетью радиопередающих телевизионных станций. При этом совместно используются технические задания, энергетические устройства и башни для  антенных сооружений. Это позволяет в несколько раз снизить удельные капитальные вложения на 1 кВт мощности передатчиков.

Сеть MB—ЧМ станций оснащается в основном двухпрограммными MB—ЧМ передатчиками с номинальными мощностями от 2 до 15 кВт. Диаграмма развития сети MB—ЧМ станций моно- (кривая 1) и стерео- (кривая 2) показана на рис. 63. В Ленинграде (с 1975 г.) и в Таллине (с 1977 г.) ведутся экспериментальные квадрафонические передачи.