Configurando uma estação de rádio
Esta página trata dos problemas de configuração de uma estação de rádio. Nosso transmissores e kits FM MAXPRO será usado como exemplo, embora outros possam ser usados também. Assumiremos aqui que você deseja configurar uma estação de rádio FM, AM será abordado na parte inferior deste documento em um breve guia semelhante.
Primeiro, você precisa estabelecer que tipo de área você precisa cobrir.
1.) Qual o alcance do meu transmissor, quanta potência eu preciso?
A propagação de sinais de rádio é limitada por leis da física. O alcance é assim determinado e limitado por vários fatores:
a) Visibilidade óptica. Isso às vezes pode ser de até 40 milhas, se você estiver olhando do topo de uma montanha.
b) Interferência de outras estações na mesma frequência ou nas próximas. Os receptores não são ideais e alguns estão se tornando ainda mais ruins nesta era moderna de rádios de dólar chinês ruins. Esses receptores têm dificuldade em discernir seu sinal enquanto houver outros sinais fortes por perto.
c) Potência de transmissão. Mesmo que a visibilidade óptica seja de 20 milhas, 1W provavelmente não o levará a mais de uma milha. Se o ERP de 1000 Watts for usado, é muito provável que pelo menos 20 milhas de alcance sejam alcançados. Isso ocorre porque o ERP de 1000 Watts é amplo poder para propagar um sinal forte por 20 milhas. Se forem usados 10.000 Watts de potência, é muito provável que o sinal se propague apenas por pouco mais de 20 milhas. Isso ocorre porque o alcance é limitado conforme descrito no ponto a) acima (visibilidade óptica). Para aumentar o alcance, seria necessário mover a antena muito mais alto para o topo de uma montanha, o que aumentaria a visibilidade óptica.
Assumindo que a antena tem uma visão clara, a frequência é clara e um receptor portátil de qualidade média (baixa) é usado, os valores típicos de potência de transmissão versus alcance são os seguintes:
| Potência watts ERP | Milhas de alcance (Km) |
| 1W | aproximadamente 1-2 (1,5-3km) |
| 5W | aproximadamente 3-4 (4-5km) |
| 15W | aproximadamente 6 (10km) |
| 30W | aproximadamente 9 (15km) |
| 100 W | aproximadamente 15 (24km) |
| 400 W | aproximadamente 30 (45km) |
| 1000W | aproximadamente 30-50 (45-55km) |
| >2000W | aproximadamente 35-75 (45-100km) de cobertura sólida |
Não é possível ter centenas de quilômetros de alcance na banda de transmissão FM (87,5 MHz a 108 MHz), mesmo que o terreno seja perfeitamente plano e você tenha sua antena no topo da montanha e esteja usando muitos KW de potência. Ocasionalmente, é possível devido a condições atmosféricas especiais, como inversão, etc. Tais condições especiais acontecem raramente e duram apenas um tempo muito curto, portanto, não é possível confiar nelas de forma alguma. Para cobrir tantos quilômetros quadrados é necessário configurar uma grade de transmissores e ligá-los através de links de áudio sem fio, certificando-se de que não transmitam na mesma frequência, pois podem interferir. Você já ouviu a estação FM de outro país? Às vezes você pode, quando as condições atmosféricas tornam isso possível. No entanto, é raro e geralmente não dura muito.
Por fim, para iniciantes absolutos, não há diferença de alcance entre transmissores de fabricantes diferentes, desde que estejam operando no mesmo nível de potência. A diferença pode aparecer na qualidade do áudio, confiabilidade, vida útil e emissões espúrias. Não há projetos ou técnicas secretas para chegar mais longe com a mesma quantidade de poder que existe.
2. Quais são os blocos de construção de uma estação de rádio, o que eu preciso para configurar uma estação de rádio
Fornecemos vários pacotes completos preparados para você, contendo tudo o que você precisa para começar a transmitir imediatamente e explicando o que está incluído no pacote. Esses pacotes completos podem ser encontrados aqui. É recomendável que você dê uma olhada neles mesmo que não pretenda comprar nenhum deles, apenas para ter uma ideia do que precisa. Verifique também as opções abaixo, pois também existem alguns pacotes básicos de estúdio.
Aqui está uma lista rápida de coisas que você precisa para iniciar sua própria estação de rádio:
UMA.) Transmissor de rádio FM
Este pode ser qualquer um dos nossos Transmissores FM, dependendo do seu orçamento e do seu intervalo-alvo. Se você quer apenas cobrir sua propriedade (casa, apartamento, quintal), pense em PCI MAX. Este transmissor é um cartão de PC, você pode inseri-lo em seu PC (como qualquer outra placa de computador) e transforma seu PC em uma estação de rádio FM. Esta unidade é outra pequena solução com excelente conectividade de áudio, mesmo entradas digitais AES/EBU.
Se você está procurando configurar rádio FM cinema drive-in ou pequena estação comunitária, esses pacotes são perfeitos. 100W satisfará a maioria das pequenas estações de rádio comunitárias, estações de rádio universitárias, cinemas drive-in, configurações de vilarejos, rádios de túnel ou pequenos transponders. Se você precisar de mais potência, considere unidades mais fortes, temos 200 W, 400 W, 600 W, 1000W, 2000W e 3000 W Transmissores FM disponíveis.
Ainda mais baratos são os nossos KIT FM . Eles são apenas o excitador FM e a maioria requer um codificador estéreo para produzir sinal estéreo, mas agora oferecemos também uma solução com RDS integrado e estéreo. Eles também exigem um pouco mais de conhecimento para montar em um gabinete, conectar áudio e outras conexões e operar. Um novato é aconselhado a verificar nossas unidades em caixa.
B.) Antena
Nossos pacotes mencionados acima vêm com uma antena incluída. O PCI MAX vem com uma pequena antena prática de curto alcance muito rudimentar. Todos os outros transmissores requerem uma antena adequada e, como consequência, oferecem um alcance muito superior. Existem dois grupos principais de antenas, as direcionais (transmitem a maior parte da potência em uma direção e, portanto, fornecem ganho substancial) e omnidirecionais (transmitem em todas as direções de forma mais menos igual, com menor ganho). Você precisa ter cuidado com várias coisas:
– A antena precisa ser colocada o mais alto possível, de preferência em um telhado ou uma torre muito elevada.
– Mantenha seu cabo coaxial o mais curto possível, mas ainda assim certifique-se de que a antena esteja a pelo menos alguns metros de distância dos transmissores e outros equipamentos de áudio.
– Escolha um bom local. O topo de uma montanha é quase perfeito
– Mantenha a antena afastada do equipamento de áudio e do computador/fonte de alimentação/transmissor. Também bem longe de TV ou outras antenas, TV a cabo coaxial e outras instalações.
– Um bom sistema de antena é um investimento muito melhor do que um amplificador. Não vai desperdiçar eletricidade. Se você construir bem e mantiver, pode funcionar por décadas com custos de manutenção muito baixos.
Sistema multi-bay com múltiplas antenas dipolo
Uma maneira de aumentar o alcance e o ganho do sistema de antenas é colocar vários dipolos um acima do outro. Quadruplicar o número de dipolos dobra seu alcance. Então, passar de 2 dipolos para 8 dipolos dobra seu alcance. O mesmo vai de 1 a 4 dipolos. Esses dipolos podem ser vertical ou circular.
Confira também nosso guia de antena para informações. Você pode comprar nossas antenas FM aqui.
C.) Cabo coaxial
Ele transporta a energia do seu transmissor para a antena. O tipo exato necessário depende do comprimento do cabo, do nível de energia e do seu orçamento. Cabos curtos e instalações de baixa potência estão satisfeitos com RG-58 ou H-155, para execuções mais longas e níveis de potência mais altos, use um cabo melhor, como H-2000 flex ou Cellflex 1/2″ ou 7/8″. Você pode verifique as especificações e comprar cabo coaxial aqui.
D.) Fonte de alimentação
Alguns transmissores requerem fonte de alimentação externa, outros não. Certifique-se de verificar as especificações do transmissor escolhido e inclua a fonte de alimentação principal em seu pedido, quando necessário. Se você estiver com pouco orçamento, Construa o seu próprio. Mas hoje isso quase nunca economiza dinheiro.
E.) Equipamento de áudio
Isso pode ser um limitador - compressor, mesas de mistura, tocadores de CD ou mesmo um computador. A maioria das estações de rádio profissionais hoje usa o PC como fonte de áudio. Consulte nosso guia para Equipamento de áudio aqui.
F.) Etiqueta de Rádio; aja com responsabilidade no ar!
Lembre-se, as pessoas lá fora estarão ouvindo. Pode haver crianças lá fora, então aja com responsabilidade.
3.) Exemplo de instalação CYBERMAXFM+ SE V3 15W para rádio comunitária ou cinema drive-in
Aqui vamos mostrar-lhe uma pequena estação de rádio típica. Simplesmente aumente a potência ou substitua outra antena/transmissor para sua aplicação específica. O transmissor FM de 15W é usado e uma antena dipolo FM simples. Todos eles podem ser comprado em um pacote aqui.
Este pacote é baseado em nossa série de transmissores FM montados em rack CyberMaxFM+ SE V3 para emissoras exigentes que operam na banda de 87,5 a 108 MHz. Ele contém nosso transmissor FM confiável com estéreo DSP opcional e RDS, uma antena, cabo coaxial e todos os conectores. Um transmissor FM perfeito para uma estação de rádio regular licenciada, cinema drive-in, igreja, estação de rádio de tamanho médio, rádio do campus ou rádio religiosa. Muito adequado para instalações portáteis ou improvisadas e pequenas estações de rádio, publicidade (moradia, lojas), ocasiões especiais, distribuição de som sem fio de cinema drive-in, tradução, turismo…. Protegido com proteção Temp e SWR. Também pode servir para acionar um amplificador de qualquer potência.
Aqui está um guia para configurar o transmissor FM para cinema drive-in.
VANTAGENS
- Frequência e potência totalmente ajustáveis via LCD (de zero a max para determinado modelo)
– Excelente qualidade de áudio e separação estéreo (V3 com SE8000 DSP+)
– Compressor DSP aprimorado para manuseio de alta faixa dinâmica (muito aprimorado no V3)
– Novo modo Expander especialmente para filmes (aumenta as seções silenciosas)
– Entrada de áudio USB para conexão direta ao PC ou laptop
- Entradas de áudio XLR e RCA
– Streaming de áudio IP Ethernet opcional e controle remoto
– RDS opcional disponível
- Entradas balanceadas endurecidas por RF protegidas contra ESD de alta qualidade
– Potência suficiente para até 10 km de alcance com boa antena e localização no topo de uma montanha
– Inclui cabo coaxial, fonte de alimentação e antena!
DESVANTAGENS
Quase nenhum
ALCANCE
Nunca é fácil prever o alcance. Basicamente, depende muito da localização da sua antena, condutividade do solo, altura da antena e outros fatores. Você pode esperar um alcance de 1Km a 10Km, talvez menos em condições extremamente desfavoráveis e possivelmente até 20Km em condições extremamente favoráveis. Verifique o topo desta página para obter mais informações.
O QUE MAIS VOCÊ (PODE) PRECISA E NÃO FOI INCLUÍDO?
– Medidor de ROE ou melhor ainda Analisador de antena AA-230 para sintonizar sua antena (opcional).
– Leitores de CD, mixer, microfone, um PC…
4.) Exemplo de instalação CYBERMAXFM+ SE V3 1000W para estação de rádio de médio porte
Aqui mostraremos uma estação de rádio típica de 1KW. Simplesmente aumente a potência ou substitua outra antena/transmissor para sua aplicação específica. O transmissor FM de 1000W é usado e uma antena FM simples de 4 baias feita de 4 dipolos verticais. Todos eles podem ser comprado em um pacote aqui.
Este pacote é baseado em nossa série de transmissores FM montados em rack CyberMaxFM+ SE V3 para emissoras exigentes que operam na banda de 87,5 a 108 MHz. Ele contém nosso transmissor FM confiável com estéreo DSP opcional e RDS, uma antena, cabo coaxial e todos os conectores. Um transmissor FM perfeito para uma estação de rádio regular licenciada, rádio do campus ou rádio religiosa. Muito adequado para cidades pequenas e médias com alcance de 30 a 80 km dependendo da localização do sistema de antena. Antena de 4 baias garante ganho de 6dBd fazendo com que este transmissor FM de 1000W irradie ERP de 4000W.
VANTAGENS
- Frequência e potência totalmente ajustáveis via LCD (de zero a max para determinado modelo)
– Excelente qualidade de áudio e separação estéreo (V3 com SE8000 DSP+)
– Compressor DSP aprimorado para manuseio de alta faixa dinâmica (muito aprimorado no V3)
– Novo modo Expander especialmente para filmes (aumenta as seções silenciosas)
– Entrada de áudio USB para conexão direta ao PC ou laptop
- Entradas de áudio XLR e RCA
– Streaming de áudio IP Ethernet opcional e controle remoto
– RDS opcional disponível
- Entradas balanceadas endurecidas por RF protegidas contra ESD de alta qualidade
– Potência suficiente para até 100 km de alcance com boa antena e localização no topo de uma montanha
– Inclui cabo coaxial, fonte de alimentação e antena!
DESVANTAGENS
Quase nenhum
ALCANCE
Nunca é fácil prever o alcance. Basicamente, depende muito da localização da sua antena, condutividade do solo, altura da antena e outros fatores. Você pode esperar um alcance de 30 km a 100 km, talvez menos em condições extremamente desfavoráveis e possivelmente até > 100 km em condições extremamente favoráveis.
O QUE MAIS VOCÊ (PODE) PRECISA E NÃO FOI INCLUÍDO?
– Medidor de ROE ou melhor ainda Analisador de antena AA-230 para sintonizar sua antena (opcional).
– Leitores de CD, mixer, microfone, um PC…
– O processador de áudio DSP é recomendado para desempenho superior
- Sem fio link de áudio do estúdio para o transmissor pode ser necessário se o estúdio e o transmissor não estiverem no mesmo local.
5.) CONSTRUINDO UM TRANSMISSOR DE KITS, MÓDULOS
Um dos primeiros passos ao construir seu próprio transmissor FM a partir de módulos será a escolha do módulo excitador. Abaixo estão alguns cenários típicos que ajudarão você a decidir.
Pequenas estações comunitárias em áreas remotas, longe dos centros urbanos
STMAX3015+ funciona melhor para estes, pois vem com codificador estéreo embutido e RDS. Isso reduz o custo e a complexidade. Também pode ser facilmente programado via LCD sem a necessidade de PC para definir os parâmetros RDS. Você pode montar um desses no topo desses módulos amplificadores, isso formará um transmissor FM estéreo RDS completo. A qualidade do áudio é muito boa. O nível espúrio não é adequado para configurações profissionais, pois o modulador digital DDS cria alguns artefatos na banda com cerca de -50dBc abaixo. Se você está procurando uma solução simples onde esses problemas não são um fator (área rural remota) obtenha uma dessas, você não ficará desapontado.
Pequenas estações comunitárias que exigem níveis espúrios >65dBc
Se o seu sinal precisa ser limpo, mas 15W é tudo que você precisa, MAXPRO2015+ funciona melhor. Você também vai precisar de um separado codificador estéreo ou processador de áudio com saída MPX. O benefício adicional é que agora você também pode usar o link sem fio MPX STL. MAXPRO2015+ pode ser usado como um driver de amplificador de palete simples.
Estações grandes que exigem níveis espúrios >65dBc
MAXPRO8015+ funciona melhor. Você também vai precisar de um separado codificador estéreo ou processador de áudio com saída MPX. Você também pode usar o link sem fio MPX STL. É equipado com interface DIGIAMP I e também suporta MAXLINK II, portanto, ao fazer interface com o SE8000, você não precisa soldar. Qualquer um destes pode conduzir qualquer amplificador até 10KW e mais.
Aqui está um gráfico de comparação rápida entre os diferentes tipos de nossos excitadores FM:
| Nome | STR-1000 | Série STMAX3000+ | MAXPRO2015+ | MAXPRO8015+SB | MAXPRO8015+ STR |
|---|---|---|---|---|---|
| Disponível hoje | Disponível em junho de 2020 | sim | sim | sim | sim |
| Alcance de frequência | 87,5-108 MHz (76-90 MHz a pedido) | 87,5-108 MHz (76-90 MHz a pedido) | 87,5-108 MHz (54-68 e 76-90 MHz a pedido) | 87,5-108 MHz (54-68 e 76-90 MHz a pedido) | 87,5-108 MHz (54-68 e 76-90 MHz a pedido) |
| Potência de saída | 100mW | 15W/25W/35W/50W/100W | 15W | 15W, 25W | 15W, 25W, 50W, 100W |
| Tensão de alimentação | 12-15V | 12-15V (48V para 100W) | 12-15V | 12-15V | 12-15V |
| Tamanho do passo PLL | 100 kHz (até 1KHz a pedido) | 100 kHz (até 1KHz a pedido) | 100 kHz (até 50KHz a pedido) | 100 kHz (50 kHz possível) | 100 kHz (50 kHz possível) |
| Conector de antena | BNC | BNC | BNC | BNC | MXC ou SMA |
| Tipo de modulação | On-board 2xRCA, 2x XLR, USB e AES/EBU | Entrada L/R (2xRCA), com nova placa de entrada ucoming também XLR, USB e AES/EBU | Entrada MPX padrão | MPX padrão | Entradas MPX, RCA, XLR padrão |
| Tipo de VCO | DDS digital | DDS digital | VCO padrão + PLL | VCO + PLL de baixo ruído | VCO + PLL de baixo ruído |
| Saída espúria | ~-50dBc | ~-50dBc | <-65dBc | <-83dBc | <-85dBc |
| Codificador estéreo integrado | sim | sim | Não, requer SE2000, SE5000 ou SE8000 (SE7000 não suportado) | Não, requer SE2000, SE5000, SE8000 DSP+ recomendado! | Sim, DSP de alta qualidade |
| Suporte MAXLINK | sim | sim | Sim, MAXLINKI | Sim, MAXLINKII | Não é necessário |
| RDS embutido | sim | sim | Não, requer externo | Igual a 8015+ | Plug-in disponível |
| Que tipo de link STL pode ser usado | Apenas canais de áudio divididos | Apenas canais de áudio divididos | MPX ou canais de áudio divididos regulares (com codificador estéreo) | MPX ou canais de áudio divididos regulares (com codificador estéreo) | MPX ou canais de áudio divididos regulares |
| Suporte a Digiamp | Não | sim | Não, mas tem entrada para alimentação externa e swr | sim | sim |
| controle RDS | Diretamente do display LCD ou via aplicativo para PC | Diretamente do display LCD ou via aplicativo para PC | Via aplicação de PC, requer codificador RDS | Via aplicação de PC, requer codificador RDS | Via aplicação de PC, requer codificador RDS |
| PC controle remoto | programa CyberNanoFM+ | programa CyberNanoFM+ | Programa CyberMaxFM+ | Programa CyberMaxFM+ | Programa CyberMaxFM+ V60 (mais avançado que 8015SB) |
| Suporte para o novo LCD 4×16 grande | sim | sim | Não | sim | Sim, novo tipo com cabo de 16 derivações |
| Super baixo: | sim | sim | Não | sim | sim |
| Adequado para: | Solução Estéreo + RDS de baixo custo, todas as funções incluindo RDS ajustável a partir do display LCD. Para áreas remotas. | Solução Estéreo + RDS de baixo custo, todas as funções incluindo RDS ajustável a partir do display LCD. Para áreas remotas. | Solução de baixo custo com sinal limpo | Sinal muito limpo para soluções profissionais, requer codificador estéreo/RDS | Sinal muito limpo para soluções profissionais, muito prático, tudo em uma única placa |
Quais são os benefícios do codificador estéreo DSP?
Filtros de entrada muito shart com entalhe profundo de 19KHz, processamento de sinal avançado com compressor e limitador, todos ajustáveis via display LCD
O que é RDS?
Radio Data System, basicamente exibe o nome da estação e, às vezes, o nome da música e informações semelhantes em um receptor de rádio compatível. Muito popular na Europa, menos nos EUA. Requer conexão com um PC no momento da programação, mas mantém as configurações mesmo quando desligado. O cabo de programação serial para a porta COM está incluído.
Tamanho do passo PLL:
Não existem estações de rádio legais fora das etapas de 200 KHz, portanto 100 KHz é mais que suficiente para um tamanho de etapa PLL. Muitos receptores de carro têm tamanho de passo de 200KHz.
RDS:
Sistema de dados de rádio, exibe o nome da estação de rádio no visor do receptor
Suporte DIGIAMP:
Ao construir um transmissor maior que consiste de módulo excitador, módulo amplificador e filtro de saída, esta interface simplesmente se conecta ao nosso filtro para fornecer uma série de sinais ao excitador. O excitador pode exibi-los no LCD. Estes incluem potência, swr, temperatura, tensão do amplificador e outros.
Aqui está um gráfico de comparação rápida entre diferentes tipos de nossos codificadores estéreo:
| Nome | SE2000 D+ | SE5000 DSP+ | SE7000 DSP+ | SE8000 DSP+ |
|---|---|---|---|---|
| Disponível hoje | sim | sim | sim | sim |
| Tensão de alimentação | 12-15V | 12-15V | 12-15V | 12-15V |
| Entradas balanceadas | sim | sim | sim | sim |
| entrada de áudio USB | sim | Não | sim | sim |
| Processador DSP | Não | sim | sim | sim |
| Ruído do sinal | muito bom | muito bom | excelente | excepcional |
| Separação estéreo | Boa | Boa | excepcional | excepcional |
| placa de plug-in RDS | acessível | acessível | acessível | acessível |
| placa de E/S | Não | Não | Sim, USB + RS232 + Ethernet opcional | precisa de placa IO |
| Conector XLR integrado | Não | Não | Sim, com IORDS5000 | sim |
| Suporte para LCD | Não | sim | sim | sim |
| AES/EBU: | Não | Não | Não | Plugar |
| Adequado para: | Pequenos transmissores | Transmissores pequenos/médios | soluções profissionais | soluções profissionais |
O que é uma placa PCI MAX?
PCI MAX é uma placa de computador, você a instala em seu PC como uma rede ou qualquer outra placa. Ele contém um pequeno transmissor FM estéreo controlado por PLL com capacidade RDS opcional. Possibilita a transmissão de som do seu PC para qualquer receptor de rádio do seu apartamento ou mais distante e pode até formar uma pequena estação de rádio comunitária. Um programa simples do Windows permite definir a frequência, potência e outros parâmetros.
Se queremos uma grande estação de rádio com alcance considerável, um PCI MAX 3000+ é uma boa maneira de fazer isso?
Na verdade, as placas PCI MAX não foram projetadas para esse tipo de aplicação. É melhor ter uma solução independente, como nossa série Cyber Max. Você ainda pode alimentar qualquer um de nossos transmissores da série Cyber Max com áudio do seu computador.
Se eu usar filtros posso colocar minha antena bem ao lado da antena de TV do meu vizinho sem problemas né?
Errado! Os filtros passa-baixa apenas atenuam os harmônicos. Se os harmônicos não são a causa do seu problema (quase nunca são – nossos excitadores são muito limpos!), removê-los não vai ajudar. O que causa o 99% de todos os problemas de interferência de rádio? Sinal fundamental local muito forte! Um sinal fundamental de alta potência em PRÓXIMA PROXIMIDADE de QUALQUER tipo de equipamento receptor (TV, rádio, telefone, sistema PA etc.) causar interferência. Esse tipo de interferência é chamado de “sobrecarga fundamental”. Todos os filtros harmônicos do mundo não vão ajudar nessa situação tão comum. O que vai ajudar? Aumente a distância de afastamento (vertical, horizontal ou ambos) entre sua antena e o que você está interferindo. Esta é uma das muitas razões pelas quais as antenas das estações de rádio FM de alta potência estão localizadas em torres altas. Uma estação de rádio de 100 KW causaria muito RFI mesmo que os níveis harmônicos atendessem aos requisitos da FCC.
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