AM-стерео — термин, обозначающий серию взаимно несовместимых методов радиовещания стереозвука в диапазоне AM таким образом, чтобы он был совместим со стандартными приемниками AM . Существует два основных класса систем: системы с независимой боковой полосой (ISB), продвигаемые главным образом американским инженером радиовещания Леонардом Р. Каном ; и системы мультиплексирования с квадратурной амплитудной модуляцией (QAM) (концептуально ближе к FM-стерео ).
Первоначально принятое многими коммерческими радиовещательными компаниями AM в середине-конце 1980-х годов, стереовещание AM вскоре начало приходить в упадок из-за нехватки приемников (большинство стереорадиостанций AM / FM принимают только в стерео на FM), растущего исхода музыкальных радиовещательных компаний. на FM, концентрацию владения немногими оставшимися станциями в руках крупных корпораций и удаление музыки со станций AM в пользу новостей/разговоров или спортивных трансляций. К 2001 году большинство бывших стереовещателей AM больше не были стереофоническими или полностью покинули группу AM.
Ранние эксперименты со стерео AM-радио включали две отдельные станции (обе AM или иногда одну AM и одну FM), транслирующие левый и правый аудиоканалы. Эта система была не очень практичной, поскольку требовала от слушателя использования двух отдельных приемников. Синхронизация была проблематичной и часто приводила к эффекту «пинг-понга» между двумя каналами. Прием на двух станциях также, вероятно, был разным, и многие слушатели использовали приемники несовпадающих моделей.
После первых экспериментов с двумя станциями был изобретен ряд систем для трансляции стереосигнала способом, совместимым со стандартными AM-приемниками.
FM-стерео было впервые реализовано в 1961 году. В Соединенных Штатах FM обогнал AM как доминирующий радиодиапазон в конце 1970-х - начале 1980-х годов.
Magnavox PMX, Harris Corporation V-CPM и Motorola C-QUAM (совместимость — квадратурная амплитудная модуляция) были основаны на модуляции фазы и амплитуды несущей, помещая стереоинформацию в фазомодулированную часть, в то время как стандартное моно ( L+R) информация находится в амплитудной модуляции. Все системы делали это одинаковыми (но не полностью совместимыми) способами. Первоначальная система Harris Corporation позже была изменена, чтобы соответствовать пилот-тону Motorola C-QUAM, указывающему, что станция находится в стереофоническом режиме, что сделало ее совместимой со всеми приемниками C-QUAM.
Эта система, известная как V-CPM (что означает фазовый мультиплекс, совместимый с переменным углом), была разработана корпорацией Harris , крупным производителем радио/телевизионных передатчиков. Он включал в себя левый минус правый компонент, частота которого модулировалась примерно на 1 кГц. Harris является преемником пионерской радиолинии Gates, которая в 2014 году сменила название на Gates-Air. Система Harris в конечном итоге изменила свой пилот-тон, чтобы он был совместим с C-QUAM, после того как C-QUAM стал более популярным и, в конечном итоге, стандартом, одобренным FCC. CKLW в Виндзоре, Онтарио , Канада (также обслуживающая близлежащий Детройт , Мичиган ) была одной из первых станций, вещавших в стереосистеме Harris AM. Система Харриса в настоящее время больше не используется в своем первоначальном виде.
Эта система была разработана производителем электроники Magnavox . Это система фазовой модуляции . Первоначально FCC объявила его стереостандартом AM в 1980 году [4] , но позже FCC заявила, что станции могут свободно выбирать любую систему. Как и система Харриса, она была популярна в 1980-х годах, но со временем большинство станций прекратили вещание в стереорежиме или перешли на систему C-QUAM. 1190 WOWO в Форт-Уэйне , штат Индиана , была (тогда) флагманской станцией Magnavox с чистым каналом мощностью 50 000 Вт.
C-QUAM был разработан и продвигался в первую очередь компанией Motorola, давним производителем оборудования двусторонней радиосвязи. К концу 1980-х годов она стала доминирующей системой, а в 1993 году была объявлена FCC официальным стандартом. Хотя многие станции в США с тех пор прекратили вещание в стереорежиме, многие из них все еще имеют необходимое оборудование для этого. C-QUAM по-прежнему популярен в некоторых других частях мира, где он был объявлен официальным стандартом, например в Канаде , Японии и Австралии .
Возбудитель C-QUAM заменяет кварцевый каскад в передатчике AM. Сигнал C-QUAM состоит из фазомодулированной части, которая состоит из аудиоинформации L+R и LR, и обычной части L+R (моно), которая модулируется по амплитуде. C-QUAM — это модифицированная форма квадратурной модуляции, в которой фазомодулированный звук состоит из частей L+R и LR, сдвинутых по фазе на 90 градусов друг к другу.
Включение звука L+R в фазово-модулированную часть сигнала является той самой причиной, по которой метод C-QUAM AM Stereo, как следует из названия, на 100% совместим с моно AM-радиоприемниками. Этот метод решает проблему искажений, которая возникает, когда звук передается только слева или только справа с использованием базового подхода к квадратурной модуляции LR.
C-QUAM долгое время подвергался критике со стороны создателя системы Кана-Хазелтина Леонарда Кана как уступающий его системе. Приемники C-QUAM первого поколения страдали от эффекта «движения платформы» при прослушивании станций, принимаемых через Skywave . Более поздние улучшения Motorola свели к минимуму эффект движения платформы и повысили качество звука и разделение стереозвука, особенно на ресиверах, сертифицированных AMAX в 1990-х годах.
Система Кана-Хазелтина, также называемая ISB , была разработана американским инженером Леонардом Р. Каном и корпорацией Hazeltine . В этой системе использовался совершенно другой принцип — использование независимо модулированных верхних и нижних боковых полос. Хотя станция, использующая эту систему, звучала бы лучше всего при правильном декодировании, также можно было использовать два стандартных AM-радиоприемника (один настроен выше основной несущей, а другой ниже основной несущей) для достижения стереофонического эффекта, хотя и с плохим стереоразделением и точностью воспроизведения по сравнению с настоящий AM-стереоприемник системы Кана. Одной из самых известных станций, использовавших систему Кана, была 890/ WLS , Чикаго. Позже WLS использовала вместо этого систему Motorola C-QUAM, прежде чем вернуться к моно.
Однако система Кана страдала от более низкого разделения стереосигнала выше 5 кГц (отсутствие которого достигалось на частоте 7 кГц, тогда как FM-стерео имеет разделение 40 дБ или более на частоте 15 кГц) и решетки радиоантенн в направленном AM (обычно часто в ночное время и в некоторых дневное время). станции) должны были иметь ровный отклик по всему AM-каналу 20 кГц. Если бы массив имел более высокое значение реактивного сопротивления (что приводило к более высокому коэффициенту стоячей волны ) на одной стороне частоты по сравнению с другой, это повлияло бы на звуковой отклик этого канала и, следовательно, повлияло бы на стереосигнал. Также Кан отказался лицензировать каких-либо производителей радиоприемников со своей разработкой, хотя мультисистемные приемники производились различными компаниями, такими как Sony , Sansui и Sanyo , которые могли принимать любую из четырех стереосистем AM.
Тем не менее, эта система оставалась конкурентоспособной с C-QUAM до конца 1980-х годов, и Кан очень громко заявлял о ее преимуществах перед системой Motorola. Кан подал иск, утверждая, что система Motorola не соответствует спецификациям FCC по полосе пропускания излучения, но к тому времени C-QUAM уже был объявлен единым стандартом для AM-стерео в США.
Конструкция AM-стерео Кана была позже модернизирована для монофонического использования и использовалась в системе Power-Side, в которой уменьшенный сигнал в одной боковой полосе используется для улучшения покрытия и громкости, особенно с направленными антенными решетками. Power-Side стал основой для CAM-D , Compatible AM Digital, новой цифровой системы, продвигаемой Леонардом Каном и используемой на нескольких AM-станциях.
Приемные чипы Кана также использовались в качестве недорогого метода обеспечения высокочастотных приемников ( мирового диапазона ) с технологией синхронного обнаружения.
Система Белар использовалась на ограниченном количестве станций, таких как WJR . Система Белар, первоначально разработанная RCA в 1950-х годах, представляла собой простую систему FM/AM модуляции [5] с ослабленной частотой сигнала LR, модулирующей несущую (с предыскажением 400 мкс) в пределах +/- 320 Гц вокруг центральной частоты, а L+R выполняет обычную AM-модуляцию «высокого уровня» (обычно называемую пластинчатой модуляцией в передатчиках, использующих лампу на конечном этапе, где звук подается на напряжение пластины трубки; в твердотельных передатчиках доступны различные методы, которые более эффективны при более низких уровнях мощности). От системы «Белар» (от одноименной компании) отказались из-за проблем с ее конструкцией, хотя ее было гораздо проще внедрить, чем другие системы. Он и система Кана не страдали от движения платформы (движение платформы - это когда стереобаланс смещался из одной стороны в другую, а затем обратно в центр), но использование низкоуровневой частотной модуляции не позволяло обеспечить высокое разделение L и Р-каналы.
В 1975 году Федеральная комиссия по связи (FCC) начала серию пятилетних испытаний, чтобы определить, какой из пяти конкурирующих стандартов будет выбран. К концу периода испытаний система «Белар» была списана. В 1980 году FCC объявила, что система Magnavox станет стандартом. Это заявление было встречено резкой критикой и серией судебных исков. 4 марта 1982 года FCC отозвала одобрение стандарта Magnavox и предоставила право выбора рынку, что означало, что все четыре стандарта были разрешены. После решения 1982 года многие станции внедрили один из четырех стандартов. Первоначально все системы оставались конкурентоспособными, но к концу 1980-х годов у Motorola C-QUAM было явное большинство станций и приемников. Примерно в это же время корпорация Harris отказалась от своей системы и вместо этого одобрила C-QUAM. За это время производители радиоприемников либо производили приемники, которые декодировали только одну систему, либо декодировали все четыре. Использование множества систем сильно сбивало потребителей с толку и серьезно повлияло на принятие потребителями. В результате этой путаницы и продолжающегося роста FM-диапазона интерес к AM-стерео уменьшился.
В 1993 году FCC объявила систему C-QUAM компании Motorola стандартом. Чтобы гарантировать, что все стереоресиверы AM поддерживают одинаковое качество звука, Национальная ассоциация вещателей и Ассоциация электронной промышленности запустили программу сертификации AMAX .
В начале 1980-х годов другие страны, в первую очередь Канада , Австралия и Япония , одобрили и внедрили стереосистемы AM. Большинство правительств одобрили единый стандарт, обычно C-QUAM компании Motorola, что значительно уменьшило путаницу и повысило популярность среди пользователей.
После запуска принадлежащей американцам корабельной пиратской радиостанции Laser 558 у британского побережья появились объявления о том, что вскоре последует еще одна такая станция, предварительно названная Stereo Hits 576, которая будет использовать стерео AM на частоте, соседней с Laser. Из этого проекта ничего не вышло, и вместо этого Radio Caroline приняло частоту 576 кГц .
Во многих странах, где диапазон AM все еще доминировал, стереорадиоприемники AM продолжали производиться и продаваться, а станции по-прежнему транслировали стереосигналы; Последними выпущенными моделями, совместимыми с C-QUAM, были портативная модель SRF-A300 от Sony Japan, снятая с производства в 2011 году, и тюнер Pioneer F-D3 для компонентного звука, снятый с производства в 2013 году .
Во всем мире интерес к AM-стерео и его использование неуклонно снижаются с 1990-х годов, поскольку многие музыкальные станции продолжают переходить на FM-диапазон. В результате подавляющее большинство станций AM транслируют новости/разговоры или спорт/разговоры о спорте . Многие из станций, которые изначально реализовали AM-стерео, представляют собой станции с чистым каналом мощностью 50 000 Вт и больше озабочены диапазоном прослушивания, чем стереозвуком (хотя нет никаких доказательств того, что использование AM-стерео влияет на диапазон прослушивания) [ нужна ссылка ] . В результате у этих станций все еще есть необходимое оборудование для вещания в стерео формате, но оно остается неиспользованным (или конвертируется в HD Radio ). Кроме того, многие бывшие стереостанции AM были скуплены радиовещательными конгломератами, которые обычно не поощряют стереовещание AM. В Соединенных Штатах большинство станций, которые в настоящее время используют стерео AM, небольшие, независимые и транслируют различные музыкальные форматы.
26 февраля 2010 года KCJJ (16:30 утра) в Коралвилле, штат Айова, транслировал четырехчасовую квадрафоническую радиопередачу шоу Робба Спевака. Шоу, посвященное музыке квадрофонической эпохи, посвященное 40-летию выпуска этого формата в Америке, было разработано Табом Паттерсоном. Вся музыка была записана с отдельных 4-канальных лент, затем закодирована в Dolby Pro-Logic II и передана с помощью стереопередатчика C-QUAM.
Радиостанции по всему миру переходят на различные системы цифрового радио , такие как Digital Radio Mondiale , DAB или HD Radio (в США). Некоторые из этих цифровых радиосистем, в первую очередь HD Radio , имеют «гибридные режимы», которые позволяют станциям транслировать стандартный AM-сигнал вместе с цифровой информацией. Хотя эти режимы передачи позволяют использовать стандарт AM, они несовместимы ни с одной стереосистемой AM (это означает, что оба режима не могут транслироваться одновременно).