В рубрику "Нам пишут" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Юрий Хмелюк
Главный инженер, ЗАО "Радиоагентство - М''
Алексей Шушкевич
Руководитель сектора передающих систем, ФГУП "РТРС"
Материал, изложенный С. Комаровым в статье "Строим радиокомпанию" в журнале "ВС", 2007, №4, заставляет задуматься, на какую аудиторию он рассчитан? Автору стоит обратить пристальное внимание на применяемую в статье терминологию, приводимые расчеты и утверждения...
... И чушь прекрасную несли ...
Ю. Мориц
Прочитав статью С. Комарова "Строим радио компанию" (подзаголовок "Двадцать семь шагов к желанной цели"), у нас появилось определенное сомнение в корректности "Пятого шага", а именно: в высказывании автора, что в диапазоне ОВЧ (метровые волны) "дальность вещания вообще не зависит от мощности передатчика и определяется исключительно зоной прямой видимости". Далее автор утверждает, что в диапазонах ОВЧ дальность уверенного вещания зависит только от высоты установки антенны и никоим образом не зависит от мощности передатчика.
Возникает естественный вопрос: зачем же производят и выпускают ОВЧ-ЧМ-передатчики различной выходной мощности?
Попробуем ответить на этот вопрос, но сначала необходимо определиться с терминологией. В статье С. Комарова используются следующие понятия: "зона уверенного вещания" и "зона слышимости". Приводятся также значения зоны уверенного вещания L и зоны слышимости D. Чем же отличаются и характеризуются эти зоны, неизвестно.
В то же время существует устоявшаяся терминология, которая используется в Рекомендациях МСЭ, - это "зона охвата": зона, в пределах которой напряженность поля передатчика равна или превышает используемую напряженность поля, т. е. используемая напряженность поля - это "минимальное значение напряженности поля, необходимое для обеспечения требуемого качества приема в определенных условиях приема...". Требуемое качество приема определяется, в частности, характеристиками приемника, которому необходимо минимальное значение напряженности поля.
Из таблицы 1, приведенной в статье, возьмем значение Н = 100 м и соответствующие значения: L = 36 км - зона уверенного вещания (по С. Комарову) и D = 41км - зона слышимости (по нему же). Проведем оценочные расчеты зоны охвата, в которой обеспечивается используемая напряженность, необходимая для обеспечения требуемого качества приема для передатчика выходной мощностью 100 Вт.
В оценочных расчетах мы не будем учитывать защитные отношения от мешающих радиопередающих станций, от других помех и шумов и т.п.
Для оценочного расчета зоны охвата ОВЧ-ЧМ-вещанием воспользуемся кривыми ФКС (Федеральная комиссия связи США) и значениями минимальной напряженности поля, приведенными в Рекомендациях МСЭ для ОВЧ-ЧМ-вещания:
Для монофонического вещания: 48 дБ - в сельской местности, 60 дБ - в городских районах, 70 дБ - в крупных городах. Для стереофонического вещания:
54 дБ - в сельской местности, 66 дБ - в городских районах, 74 дБ - в крупных городах. Возьмем высоту подвеса передающей антенны над уровнем земли Н = 100 м, примем мощность передатчика равной эффективно излучаемой мощности (т. е. без учета потерь в фидере и коэффициента усиления антенны) Р = 100 Вт, минимальную напряженность поля для обеспечения требуемого качества приема моновещания Е = 60 дБм (городской район). Для определения радиуса зоны охвата для моносигнала восстановим перпендикуляр из точки 100 м до пересечения с горизонтально идущей линией из точки 60 дБм. Точка их пересечения оказывается на кривой, соответствующей расстоянию 10 км. Таким образом, радиус зоны охвата для приведенных выше параметров для обеспечения требуемого качества приема будет равен 10 км (рис. 1).
В таблице 1, приведенной в статье С. Комарова, радиус "зоны уверенного вещания L" при высоте подвеса антенны 100 м равен 36 км, а радиус "зоны слышимости D" равен 41 км. Согласитесь, разница существенная.
Теперь попробуем определить, какой выходной мощности передатчик необходим для покрытия зоны радиусом в 40 км.
Возьмем:
Е = 60 дБм - минимальная напряженность поля, необходимая для обеспечения требуемого качества приема
моносигнала (городской район);
Н = 100 м - высота подвеса антенны;
G = 8 дБ - коэффициент усиления R = 40 км - зона охвата радиовещанием.
На расстоянии 40 км передатчик выходной мощностью Р = 100 Вт обеспечивает напряженность поля Е = 35 дБм (рис. 2). Таким образом, для обеспечения минимальной напряженности поля не хватает 60-35 = 25 дБ, ас учетом коэффициента усиления антенны 60-(35+8) = 17 дБ. Переведя 17 дБ в мощность необходимого нам передатчика, получим:
17=101 lg ( JQ ) =10(lgx - lg 100) = = 10 (lgx - 2) = 10 lgx - 20
37=10 lgx
x=103,7=5011,87=5000 Вт
В результате получим, что для обеспечения требуемого качества приема моносигнала в зоне охвата радиовещанием R = 40 км при высоте подвеса антенны Н=100 м и с коэффициентом усиления антенны G = 8 дБ необходим передатчик мощностью 5кВт. В данном случае не учитывались потери в фидере, которые могут быть значительными и зависящими не от "толщины" кабеля, как указывается в статье С. Комарова, а от используемого в кабеле диэлектрика, не учитывалось также влияние мешающих станций и т.д. и т.п., так как данный расчет является оценочным. Следует отметить, что такую передающую ОВЧ-ЧМ-станцию будет слышно и на расстоянии более 40 км, но из этого следует, что за пределами зоны охвата радиовещанием возможны участки неуверенного приема, которые составят 50% территории.
Формула R = 4,121h, на которую ссылается автор, применяется для определения прямой видимости для гладкой сферической земной поверхности и имеет вид:
R=4,121(VH+Vh), км
где:
Н - высота подвеса передающей антенны в метрах,
h - высота приемной антенны в метрах.
Проводить оценочные расчеты зоны охвата радиовещанием для гладкой сферической земной поверхности (идеальный случай, который может наблюдаться только в пустыне или на море), по крайней мере, не корректно. Этой формулой пользуются не для оценочного расчета зоны охвата радиовещанием, а для оценочного расчета установки связи в ОВЧ-диапазоне без учета рефракции. Такие расчеты могут ввести в серьезное заблуждение потенциальных операторов связи и их инвесторов.
Прочитав статью С. Комарова, задаешься вопросом: на какую аудиторию она рассчитана? Если на технических специалистов в области ОВЧ-ЧМ-веща-ния, то становится обидно за них, т.к. автор считает их полными профанами в этой области! Если на людей, которые хотят вложить деньги в этот бизнес, то эта статья приведет к конфликтам между инвесторами и техническими специалистами, т.к. многие положения в статье неверны! Используется терминология, придуманная автором. Он рекомендует использовать в качестве фидера более "толстый" кабель. Как реализовать это на практике? Известно, что у передатчика мощностью 100 Вт и 1000 Вт различные по диаметру присоединительные коаксиальные высокочастотные разъемы. Вы же не будете заказывать переходники с одного разъема на другой, для того чтобы подсоединить более "толстый" кабель с меньшими потерями к разъему меньшего диаметра.
Выходная мощность передатчика -один из основных параметров, характеризующих передающее устройство, предназначенное для трансляции телевизионных и радиовещательных программ. Существует такое понятие, как эффективная излучаемая мощность, которая складывается из выходной мощности передатчика, подводимой к ан-тенно-фидерному устройству (АФУ), и коэффициента усиления антенны. При определении эффективной излучаемой мощности радиостанции необходимо учитывать потери в соединительной линии (фидере).
Теперь несколько слов об антеннах. В разделе "Диаграмма направленности антенны", при рассмотрении применяемых в радиовещании передающих антенн, специалист по организации вещания С. Комаров описывает работу антенных систем следующим образом: "... правильные радиовещательные антенны не излучают ни вверх, ни вниз, а фокусируют энергию передатчика вдоль поверхности земли". Позволим не согласиться с этим утверждением. Любая антенна, предназначенная для работы в метровом диапазоне (и не только в нем), характеризуется диаграммой направленности как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях. Для примера рассмотрим применяемую в ОВЧ-ЧМ-ве-щании передающую антенну с круговой диаграммой направленности в горизонтальной плоскости (рис. 3). Такие диаграммы даны в техническом описании к любой антенне.
Диаграмму направленности антенны в вертикальной плоскости можно подобрать исходя из стоящих перед вами задач - она может быть "задранной" или прижатой по отношению к горизонту (рис. 4). Выбор оптимальной величины угла излучения передающей антенны относительно горизонта является одним из факторов увеличения "зоны охвата".
Безусловно, нужны статьи, в которых шаг за шагом рассказывается, как создать радиостанцию, где даются рекомендации по передающему и студийному оборудованию. Пусть даже эти статьи и написаны не для специалистов, а популярным языком, но рекомендации должны давать корректную информацию, позволяющую оценить технические возможности различных вариантов и их экономическую целесообразность, а не вводить в заблуждение тех, кто решил заняться этим видом бизнеса.
Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #8, 2007
Посещений: 13939
Автор
| |||
Автор
| |||
В рубрику "Нам пишут" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
