Радиоузлы.
Источники речевых и музыкальных программ

Радиотрансляционный узел (радиоузел) представляет собой комплект оборудования, который позволяет организовывать системы однопрограммного проводного вещания (звуковую трансляцию) на различных объектах и территориях.

Проводное вещание — это система звукового вещания, в которой, по сравнению с радиовещанием, звук передаётся большому числу слушателей только по проводным сетям.

Что представляет собой радиотрансляционный узел и какое звуковое оборудование требуется для его устройства?

В простейшем случае радиотрансляционным узлом может служить радиоприёмник, если к нему подключить линию с громкоговорителями и передавать по этой линии программы одновременно нескольким радиослушателям. Однако, радиоприёмник отдаёт незначительную мощность поэтому организовать от него радиофикацию крупного объекта невозможно. По этой же причине радиотрансляционные узлы, рассчитанные на обслуживание значительного количества радиослушателей, кроме радиоприёмника, оборудуют дополнительно специальной аппаратурой – усилителями звука низкой частоты. Такие усилители называются трансляционными и обладают мощностью, во много раз большей, чем мощность радиоприёмников. Это даёт возможность подключить к усилителю по радиотрансляционным линиям сотни и даже тысячи громкоговорителей.

Сфера применения

Радиоузлы используются для построения в основном однопрограммных систем проводного вещания для приема, усиления и формирования программ звукового вещания или тревожного оповещения как на небольших локальных объектах, таких как магазины гостиницы, больницы, школы, так и в составе больших трансляционных комплексах на крупных объектах.

Радиоузлы служат для передачи программ звукового вещания малыми уровнями в отдельно стоящие здания, внутри зданий и на прилежащие к зданиям территории.

Также радиоузлы используются для организации проводных систем звукового оповещения и оперативной связи на железнодорожных, водных и автобусных станциях, производственных предприятиях, автопарках, клубах, торговых центрах и т.п.

Конструкция

Радиотрансляционные узлы состоят из трёх базовых частей:

• станционной части;
• линейных сооружений (радиотрансляционных линий, с помощью которых подключаются абонентские устройства, питаемые от радиотрансляционного узла);
• нагрузки – абонентских устройств (абонентские, рупорные громкоговорители, звуковые колонки и т.п.)

Станционное оборудование позволяет получить мощность, необходимую для нормальной работы всех абонентских устройств. Основным элементом станционного оборудования узлов однопрограммного вещания является усилитель звуковой частоты, а узлов трехпрограммного вещания – еще и передатчики. Также к станционному оборудованию относится аппаратура регулирования передаваемых сигналов, контроля, управления, коммутации и электропитания.

Станционная часть радиоузла содержит три основных компонента:

• источники программ, например, CD-проигрыватель, микрофон, компьютер, тюнер с приёмной антенной и т. п.;
• усилительное устройство, которое усиливает электрические сигналы, идущие от источников программ, до необходимого уровня (мощности) для трансляции на громкоговорители;
• устройство электропитания, которое снабжает всю аппаратуру радиоузла электропитанием и обеспечивает работу оборудования.

Источники программ

В качестве основного источника программ служит микрофон. Назначение микрофона состоит в том, чтобы воспринимать звуковую энергию «живой» речи и музыки, преобразовывать её в электрический сигнал звуковых частот.

Кроме «живых» передач с помощью радиоузлов передают записи, например, с компьютера или CD-проигрывателя, или транслируют «эфирные» радиопрограммы.

Трансляция радиопередач является основной функцией большинства радиоузлов.

В этих случаях источником программы может явиться:

• входная проводная линия, по которой радиопередачи поступают на радиоузел из другого пункта (например, из радиорубки, концертного зала. конференцзала);
• радиоприёмник (тюнер) с антенной для приёма передач из эфира;
• CD-проигрыватель или компьютер;
• мультимедиа устройства в качестве источника программ;
• интернет.

Входящая на радиоузел внешняя проводная линия, например, от сети городской радиотрансляции, спецтрансляции или другой аппаратной объекта, может потребовать предварительной обработки по уровню, динамическому и частотному диапазону.

Радиоприёмник (тюнер) с помощью антенны принимает колебания высокой частоты, усиливает их, преобразует в электрические колебания звуковых частот и подаёт на вход усилительного оборудования для дальнейшего усиления. Здесь тоже может потребоваться предварительная обработка по уровню, динамическому и частотному диапазону.

Прием со спутника. В случае если радиоузел расположен в удаленной местности вне зоны приёма радиоволн от наземных радиоцентров, в качестве источников программ используют цифровой спутниковый приемник со спутниковой антенной.

Компьютер или CD-проигрыватель преобразуют звукозапись на CD-дисках или флэш-карточках в сигнал звуковых частот, который в дальнейшем усиливают с помощью усилителя и передают абонентам. Часто в качестве источника программ используют компьютер, так как он может служить как источником, так и радиоприемником (тюнером) и CD-проигрывателем.

Мультимедиа устройства в качестве источника программ. В настоящее время широкое распространение получили так называемые мультимедиа устройства (мультимедиа-проигрыватели). Они являются не только источниками программ, но и своеобразными мультимедиа-архивами, позволяющими сформировать плейлисты с необходимыми тематическими программами для последующей трансляции.

Трансляции из сети интернет могут приниматься как компьютером, так и специализированными устройствами.

Для большинства таких трансляций потребуется предварительная обработка по уровню, динамическому и частотному диапазону

Задача выбора источников программ для радиоузла очень важна, так как именно источник определяет, прежде всего, качество радиотрансляции на стороне абонента.

В современные трансляционных усилителях возможно использовать в качестве источника звука любой динамический микрофон и любой источник с линейным выходом.

Усилительные устройства.

Все вышеперечисленные источники программ создают выходной сигнал не более 0 дБ, который не приводит в действие абонентские громкоговорители (если они не активные). Поэтому любую программу необходимо усиливать на радиоузле. Для этого служат звукоусилительные устройства (трансляционные усилители мощности звука). В зависимости от числа громкоговорителей, подключённых к узлу, и от их мощности используют трансляционные усилители различной мощности. Именно по этой мощности принято классифицировать радиоузлы.

Электропитание и заземление.

Организация электропитания радиоузла и защитного заземления – очень серьёзный вопрос.

Оптимальный вариант – провести отдельную линию для питания оборудования от отдельного автомата основного щита электропитания.

Все линейные сооружения образуют сеть проводного вещания (радиотрансляционную сеть). РТС состоит из системы двухпроводных линий и вспомогательных устройств, с помощью которых сигналы звукового вещания передаются от усилителей мощности и передатчиков к абонентским устройствам.

Разновидности

ООО «Компания Эрвиком» производит радиоузлы двух типов:

• одноблочные;
• многоблочные.

Одноблочные радиоузлы

Мощностью 50 и 100 Вт со встроенным FM/MP3 тюнером (серия УМПТ-1)

Мощностью 200, 300 и 500 Вт со встроенной автомагнитолой (серия ЗУК D)

Представляет собой КМС-2А и усилитель серии УМПТ-D в одном корпусе.

Многоблочные радиоузлы

Многоблочные радиоузлы состоят минимум из двух блоков, основными из которых являются блок источников программ: комплексная мультисистема КМС‑2А и усилитель мощности трансляционный серии УМТ-D или УМПТ-D.

Пример схемы небольшого многоблочного радиоузла:

Преимущества и недостатки

Преимущества систем проводного вещания, построенных на базе оборудования радиоузлов, следующие:

• экономические показатели таких систем выше, чем у систем радиовещания. Передача сигналов с помощью  линий проводного вещания уменьшает потери этих сигналов;
• расходы на изготовление абонентского устройства проводного вещания значительно меньше расходов на изготовление радиовещательного приемника. Затраты на строительство объектов проводного вещания, т.е. затраты, на одно абонентское устройство, меньше затрат на строительство передающих радиовещательных центров, а расход электроэнергии в десятки раз меньше аналогичного показателя для индивидуального радиовещательного приемника, так как КПД оконечных усилителей проводного вещания намного больше КПД радиовещательных передатчиков;
• качество воспроизведения абонентским устройством проводного вещания выше, чем качество воспроизведения массовым радиовещательным приемником.
• количество вещательных программ, передаваемых в пределах одной территории, ограничено из-за недостатка радиоканалов. Системы проводного вещания позволяют увеличить число программ;
• с помощью систем проводного вещания намного легче организовать местное вещание в пределах одного объекта или населенного пункта;
• система проводного вещания является основным средством оповещения населения о стихийных бедствиях и других чрезвычайных ситуациях.

Поскольку звукоусилительные комплексы типа ЗУК относятся к проводным системам оповещения, то к основным недостаткам можно отнести необходимость прокладки выходных линий.

Основные параметры

Как выбрать радиотрансляционный узел

Необходимо понимать, что радиоузел — это не только аппаратура маломощного радиотрансляционного узла однопрограммного проводного вещания и оповещения, но и оконечные звуковоспроизводящие устройства (колонки, громкоговорители, абонентские устройства), линейные кабели и т. п.

Компоновку следует начинать с определения оконечных устройств (громкоговорителей, динамиков, акустики, радиоточки) — будущей нагрузки на радиоузел.

Необходимо определить их количество и суммарную мощность, а так же напряжение — внутри помещений стандарты разрешают 30 В, а уличные — 120 В.

Затем, зная общую нагрузку, выбираем трансляционный усилитель (трансляционный микшер-усилитель) необходимой мощности.

Преимущества трансляционных радиоузлов от Эрвиком

• простота использования;
• большой выбор источников программ;
• универсальный корпус (есть возможность использовать как в настольном варианте, так и  встраивать в 19” стойку).