Модуляция в радиовещании и ее виды

Электромагнитные волны эффективно излучаются, если длина волны и длина антенны соизмеримы. Поэтому для передачи сигналов потребовались бы огромные излучающие системы. Чтобы облегчить передачу сигналов, используются высокочастотные колебания (100 кГц и более), на которые воздействуют электрическими сигналами звуковой частоты. Этот процесс называется модуляцией. Устройства, его осуществляющие — модуляторы — обязательно входят в состав радиопередатчика. В диапазонах ДВ, СВ и КВ используется амплитудная модуляция, в диапазонах УКВ частотная. Амплитудной модуляцией (AM) называется процесс изменения амплитуды радиочастотных колебаний в соответствии с колебаниями передаваемого сигнала звуковой частоты. Если представить одно радиочастотное колебание в виде синусоиды, а потом множество колебаний как бы сжать и наложить на него модулирующий сигнал, то получится модулированное колебание. Степень воздействия модулирующего колебания на несущее может быть разной, но не больше 100 % (не заходить за среднюю линию), иначе появится искажение звука. На практике при радиовещательной передаче звуковые колебания имеют сложную форму и являются суммой множества колебаний различных частот и амплитуд. Все это вместе и составляет модуляцию. Полезной мощностью при амплитудной модуляции является только мощность боковых частот, что максимально может составлять одну треть общей излучаемой мощности. Исходя из этой цифры, выбирают мощность передатчика, чтобы звук поступал на приемники без искажений. Частотной модуляцией называется процесс изменения частоты высокочастотного колебания в соответствии с колебаниями модулирующего сигнала звуковой частоты. Здесь берется во внимание изменение частоты от минимума до максимума (в амплитудной — разница между максимумами). Спектр частотно-модулированного сигнала значительно шире спектра амплитудно-модулированного сигнала. Амплитуда сложного частотно-модулированного колебания в процессе модуляции остается постоянной, что существенно облегчает борьбу с помехами при приеме частотно-модулированного сигнала.

Ключевые слова

Радиоволны — электромагнитные колебания среды.

Звук — это механические колебания, которые передаются через частицы окружающей среды.

Реверберация — «послезвучание», эхо, обусловленное неодновременным приходом в заданную точку отраженных и рассеянных звуковых волн.

Модуляция — процесс воздействия электрическими сигналами звуковой частоты на высокочастотные колебания.

РАДИОДОМ И ЕГО ОБОРУДОВАНИЕ

Радиодом

Радиодомом называется комплекс студий, аппаратных, а также вспомогательных технических и редакционных помещений, находящихся в одном или нескольких расположенных рядом зданиях. Оборудование радиодома обеспечивает вещание из студий, запись отдельных частей программы, их монтаж, воспроизведение записанных программ, а также прием и трансляцию передач центрального вещания. Состоит радиодом из аппаратно-студийного комплекса и комплекса внестудийных средств. Его координирующим пунктом является центральная аппаратная. Это основной коммутационный комплекс, в котором звуковые сигналы внешних и внутренних источников программ распределяются на вещательные линии, здесь выполняется окончательное формирование программ и контроль за уровнем вещательных сигналов.

Аппаратно-студийный комплекс представляет собой совокупность блоков и служб, содержащих технические средства для формирования и выпуска радиопрограмм. В зависимости от масштабов радиостанции в него может входить различное количество помещений. Вот некоторые из них: 1) вещательная аппаратная — технический комплекс, в котором происходит формирование готовых программ и передача их в центральную аппаратную; 2) фонотека — помещение, предназначенное для долговременного хранения звуковых фондов, для их проверки и подбора; 3) аппаратно-студийный блок — технический комплекс, предназначенный для первичной записи звукового сигнала, его художественной обработки, формирования фрагментов радиопрограмм. В аппаратно-студийный блок входит студия и прилегающие к ней аппаратные постобработки. Аппаратные постобработки предназначены в основном для сведения и монтажа музыкальных и речевых фонограмм, здесь же можно прослушивать готовые фрагменты и производить реставрацию фонограмм, качество звучания которых в силу различных причин ниже допустимого уровня. Примерный комплект оборудования такой аппаратной:

• проигрыватель компакт-дисков и кассет;

• проигрыватель пластинок;

• катушечные (бобинные) магнитофоны;

• микшерный пульт;

• подставки с кассетами, компакт-дисками и пластинками;

• компьютер.

Студия звукозаписи

Основное рабочее помещение журналиста в радиодоме — радиостудия. Нельзя допускать, чтобы в студию во время эфира проникали посторонние шумы и вибрации. Студия — это как бы комната внутри комнаты, изолированная от звука, передающегося путем контакта с остальными помещениями, стены и полы в ней обиты мягким и пористым или шершавым материалом, а соотношение стен никогда не бывает 1:1 или 1:2. В противном случае студийное пространство будет резонировать.

Резонанс — это совпадение частоты собственных колебаний звуковых волн с частотой колебаний окружающего пространства. Происходит из-за наличия в помещении отражающих звук поверхностей. В результате попадания в микрофон отраженных звуковых волн возникает нежелательный эффект «двойного звука», эха.

В помещениях неправильной формы резонанс, как правило, не возникает.

На небольших радиостанциях (преимущественно — специализирующихся на музыкальном вещании) студия и аппаратная вещания находятся в одном помещении. Таким образом осуществляется возможность совмещения в одном лице функций ведущего эфира, звукорежиссера, а зачастую и звукооператора и даже инженера. Находясь за микшерным пультом, ведущий имеет возможность в процессе ведения эфира корректировать с пульта вещательный сигнал радиостанции, вводить звуковой сигнал с различных источников (цифровых и аналоговых магнитофонов, CD-плейеров и проигрывателей виниловых дисков, устройств воспроизведения служебных сигналов), а также производить замену звуковых носителей (лент, кассет, дисков и т.п.) и даже выполнять инженерные функции (коммутацию, регулировку аппаратуры и т.п.). В этом случае основой аппаратного комплекса является компьютер, который по составленной программе микширует сигнал, вводит в него звуковые фрагменты (песни, реклама) в заданной последовательности, чередуя их со служебными сигналами (заставками, джинглами). Они могут подаваться с управляемых этим же компьютером источников или непосредственно с жесткого диска. Возможно даже подключение в определенные моменты (например, в начале каждого часа) выпусков новостей, приходящих по спутниковому каналу из какой- либо национальной информационной сети, и т.п. Такой аппаратный комплекс — пока еще редкость в регионах. Некоторые радиостанции используют гибридную организацию — аппаратная совмещена со студией, однако, кроме ведущего, в студии находится и режиссер-оператор, берущий на себя весь процесс формирования вещательного сигнала — от работы со звуковыми носителями до микширования сигнала на пульте. Что касается небольших шумов, возникающих при работе различных устройств в том же помещении, что и микрофон, то они либо оказываются пренебрежимо малыми, либо подавляются при помощи специальных устройств (шумовых пороговых фильтров — noise gate).

На крупных радиостанциях (преимущественно — вещающих программы речевого типа) аппаратная и студия обычно располагаются в прилегающих помещениях. Эти помещения разделены окном с двойным стеклом, позволяющим видеть друг друга журналисту и звукорежиссеру. Двойное стекло улучшает звукоизоляцию. Со стороны студии стекло часто устанавливается под небольшим наклоном в 5°, чтобы оно не было параллельно противоположной стене. Так снижается отражение и проводимость звука в помещении студии.

Для сведения воедино в правильном балансе (микширования) всех звуковых сигналов служит основной элемент аппаратного комплекса радиовещания — микшерный пульт (mixing console). Сформированный на пульте сигнал с выхода пульта проходит через ряд специальных устройств обработки сигнала (компрессор, модулятор и т.п.) и подается на передатчик (через линию связи или непосредственно). На входы пульта подаются сигналы всех источников: микрофонов, передающих речь ведущих и гостей эфира; устройств звуковоспроизведения; устройств воспроизведения сигналов. В современной радиостудии количество микрофонов может быть различным — от 1 до 6 и даже больше. Впрочем для большинства случаев достаточно 2-3. До подачи на вход пульта сигнал микрофона может подвергаться различной обработке (компрессированию, частотной коррекции, в некоторых специальных случаях — реверберации, тональному сдвигу и т.п.) с целью повышения разборчивости речи, выравнивания уровня сигнала и т.д. Микшеры для прямого вещания и для производства отличаются друг от друга. Микшеры для прямого эфира обычно гораздо проще в эксплуатации, что уменьшает вероятность ошибки оператора. У производственных микшеров гораздо больше регуляторов и переключателей, поскольку от них требуется гибкость. Однако большую часть микшеров можно использовать и при прямом вещании, и для производства программ.

Некоторые студии оборудованы так называемым «светофором» — световым устройством для подачи сигналов в студию. Красный означает, что нельзя включать микрофон; желтый — обеспечить тишину в студии, включить микрофон и приготовиться; зеленый — говорите. На горизонтальной панели дикторского стола иногда находятся кнопки включения и выключения микрофона. Служебная связь студии с аппаратной может также обеспечиваться системой внутренней связи. В радиовещании для этих целей обычно используется двусторонняя проводная громкоговорящая связь между режиссером, звукорежиссером в аппаратной и теми, кто находится в студии.