Диапазон вещания (также диапазон прослушивания или область прослушивания для радио , или диапазон просмотра или область просмотра для телевидения ) — это зона обслуживания, которую станция вещания или другая передача покрывает с помощью радиоволн (или, возможно, инфракрасного света , который тесно связан). Обычно это зона, в которой уровень сигнала станции достаточен для того, чтобы большинство приемников могли его декодировать. Однако это также зависит от помех от других станций.
"Основная зона обслуживания" - это зона, обслуживаемая самым сильным сигналом станции. "Контур городского уровня" составляет 70 дБмк ( децибел относительно одного микровольта на метр силы сигнала) или 3,16 мВ/м (милливольт на метр) для FM-станций в Соединенных Штатах , согласно правилам Федеральной комиссии по связи (FCC). Это также имеет значение в законе о вещании , поскольку станция должна охватывать город своей лицензии в пределах этой зоны, за исключением некоммерческих образовательных и маломощных станций.
Юридически защищенный диапазон станции простирается за пределы этого диапазона, вплоть до точки, где ожидаемая сила сигнала составляет 1 мВ/м для большинства станций в Северной Америке , хотя для станций класса B1 она составляет 0,7 мВ/м, а для станций полного класса B — всего 0,5 мВ/м (максимально допустимая в густонаселенных районах Канады и США).
В действительности, распространение радиоволн меняется вместе с погодой и тропосферными волноводами , а иногда и вместе с другими явлениями в верхних слоях атмосферы, такими как солнечные пятна и даже метеорные потоки . Таким образом, хотя вещательный орган может зафиксировать диапазон в области с точными границами (определяемыми как ряд векторов ), это редко, если вообще когда-либо, верно. Когда трансляция выходит далеко за пределы своего предполагаемого диапазона из-за необычных условий , возможен DXing .
Местный рельеф также может играть важную роль в ограничении диапазона вещания. Горные хребты блокируют FM-вещание , AM-вещание и телевизионное вещание, а также другие сигналы в диапазонах VHF и особенно UHF соответственно. Такое экранирование рельефом местности происходит, когда линия видимости заблокирована чем-то, через что не могут пройти радиоволны , особенно камнем. Иногда это может быть спорным из-за погоды, например, когда высокие кучево-дождевые облака шквальной линии гроз отражают сигнал сверху , как чрезвычайно высокая радиовышка . И наоборот, сильный дождь может ослабить диапазон даже местных станций. На цифровое телевидение ATSC влияют ветер и деревья (даже если они не окружают места расположения передатчика или приемника), по-видимому, это связано с использованием модуляции 8VSB вместо COFDM .
Радиовещательные станции AM имеют другие проблемы из-за использования диапазона средних волн . Дальность вещания на этих станциях определяется проводимостью почвы и правильным использованием и обслуживанием заземляющих радиалов, которые действуют как заземляющая плоскость для используемых мачтовых излучателей . Небесные волны отражаются от ионосферы на гораздо большем расстоянии над поверхностью Земли ночью. Это, в свою очередь, заставляет средневолновые, большинство коротковолновых и даже длинноволновые станции путешествовать гораздо дальше ночью, что является стороной Земли, где солнечный ветер оттягивает ионосферу (и магнитосферу ) от планеты , вместо того, чтобы толкать ее к ней, как на дневной стороне. Из-за этого многие станции AM должны отключать питание или выходить в эфир ночью, за исключением самых первых станций, все еще работающих на чистых каналах . Пограничные станции бластеров на севере Мексики также использовали этот эффект вместе с очень мощными передатчиками , чтобы расширить свои ночные диапазоны вещания далеко за пределы границы США и Мексики и на большую часть Соединенных Штатов.
Различные вещательные ретрансляционные станции могут помочь расширить зону действия станции, ретранслируя их на том же или другом канале . То, что обычно называется ретранслятором в любительском радио, называется транслятором вещания (другой канал) или усилителем (тот же канал) в американском вещании или гораздо более широкой категорией или ретрансляторами в канадском вещании (которое включает в себя не только маломощное вещание, используемое в США). Усилители используются только в пределах диапазона вещания головной станции и выполняют ту же функцию локально, что и региональные и национальные одночастотные сети в Европе . Распределенная передача также прошла испытания в США, но для сохранения доли рынка станций на их рынках домашних медиа они будут ограничены зоной вещания одной большой станции. Спутниковое радио , которое предназначено для использования без антенны, также использует наземные ретрансляторы в крупных городах из-за множества препятствий, которые их высотные здания создают для многочисленных текущих и потенциальных клиентов, которые там сосредоточены.
Те, кто находится на краю диапазона вещания станции, обычно замечают помехи в аналоговом вещании, в то время как коррекция ошибок будет поддерживать цифровой сигнал чистым, пока он не достигнет эффекта обрыва и внезапно не исчезнет полностью. FM- станции могут переключаться вперед и назад (иногда раздражающе быстро при движении) из-за эффекта захвата , в то время как AM- станции (включая телевизионное видео) могут накладываться друг на друга или затухать друг с другом.
FM-стерео будет иметь тенденцию к статичности быстрее, чем монофонический звук из-за использования поднесущих , поэтому станции могут решить расширить полезную часть своего диапазона, отключив стереогенератор . Слушатели также могут отключить стереодекодирование на приемнике, хотя потеря стереопилотного тона заставляет это происходить автоматически. Поскольку это имеет тенденцию включаться и выключаться при достижении порога приема, а порог часто устанавливается слишком низким из-за конструкции продукта производителя , ручное отключение этого при достижении границы диапазона вещания предотвращает раздражающее переключение шумного стерео/тихого моно.
То же самое касается аналоговых телевизионных стерео и вторых аудиопрограмм , и даже цветного телевидения, все из которых используют поднесущие. Радио-службы чтения и другие поднесущие службы также будут страдать от выпадений раньше, чем основная станция.
Существуют технологии, позволяющие переключаться на другой сигнал, передающий ту же радиопрограмму, при выходе из диапазона вещания станции. Система радиоданных позволяет переключаться на другой FM-диапазон или станцию с тем же идентификатором или даже на (но не обязательно с) AM-станцию. Спутниковое радио также предназначено для плавного переключения между ретрансляторами и/или спутником при выходе за пределы диапазона одного или другого. HD Radio переключается обратно на аналоговый сигнал в качестве запасного варианта , когда обнаруживается граница цифрового диапазона, но успех этого с точки зрения слушателя зависит от того, насколько хорошо инженер вещания станции синхронизировал их.
Цифровые передачи требуют меньше мощности для четкого приема, чем аналоговые. Точная цифра для различных режимов зависит от того, насколько надежным изначально сделан сигнал, например, модуляция, защитный интервал и прямая коррекция ошибок . В каждом из этих трех факторов оговорка заключается в том, что более высокая скорость передачи данных означает компромисс с уменьшенным диапазоном вещания. Иерархическая модуляция, используемая в DVB, является уникальным случаем, который уменьшает диапазон сигнала полной четкости в обмен на увеличение используемого диапазона части видео с более низкой четкостью.
Цифровые станции в Северной Америке обычно управляются теми же группами, что и аналоговая сторона, и, таким образом, управляют своими собственными независимыми объектами. Из-за этого FCC требует, чтобы американские телевизионные станции копировали свое аналоговое покрытие с помощью своего цифрового сигнала. Однако цифровому телевидению ATSC требуется всего лишь около одной пятой мощности для достижения той же области на том же канале, что и аналоговому. Для HD Radio эта цифра составляет всего один процент от аналоговой мощности станции , отчасти потому, что это внутриполосный метод на канале, который использует боковые полосы , которые должны предотвращать помехи для соседних каналов , особенно для старых или дешевых приемников, которые имеют недостаточную чувствительность и/или селективность .