O que o período de uma onda média

Onda média ( MW ) é a parte da banda de rádio de frequência média (MF) usada principalmente para transmissão de rádio AM . O espectro oferece cerca de 120 canais com qualidade de som limitada. Durante o dia, apenas estações locais podem ser recebidas. A propagação durante a noite permite sinais fortes em um intervalo de cerca de 2.000 km. Isso pode causar interferência massiva porque na maioria dos canais, cerca de 20 a 50 transmissores operam simultaneamente em todo o mundo. Além disso, a modulação de amplitude (AM) está sujeita à interferência de todos os tipos de dispositivos eletrônicos, especialmente fontes de alimentação e computadores. Os transmissores fortes cobrem áreas maiores do que na banda de transmissão FMmas requerem mais energia. Os modos digitais são possíveis, mas ainda não atingiram o momento.

MW foi a principal banda de rádio para transmissão desde o início na década de 1920 até a década de 1950 até que assumiu o FM com uma melhor qualidade de som. Na Europa, o rádio digital está ganhando popularidade e oferece às estações AM a chance de mudar se nenhuma frequência na banda FM estiver disponível. Muitos países da Europa desligaram seus transmissores MW desde 2010.

O termo é histórico, datando do início do século 20, quando o espectro de rádio era dividido com base no comprimento de onda das ondas em bandas de rádio de ondas longas (LW), ondas médias e ondas curtas (SW).

Para a Europa, África e Ásia, a banda MW consiste em 120 canais com frequências centrais de 531 a 1602 kHz espaçadas a cada 9 kHz. O espectro oficial total, incluindo o áudio modulado, varia de 526,5 kHz a 1606,5 kHz. [1] A Austrália usa uma banda expandida alocada até 1.701 kHz. A América do Norte usa 118 canais de 530 a 1700 kHz [2] com canais espaçados de 10 kHz. A faixa acima de 1610 kHz é usada principalmente apenas por estações de baixa energia. É a faixa preferencial para serviços com informações automatizadas de tráfego, clima e turismo. A coordenação de frequência evita o uso de canais adjacentes em uma área.

O passo do canal de 9/10 kHz no MW requer a limitação da largura de banda de áudio a 4,5 / 5 kHz [3] porque o espectro de áudio é transmitido duas vezes em cada banda lateral . Isso é adequado para conversas e notícias, mas não para música de boa qualidade. No entanto, muitas estações usam larguras de banda de áudio de até 10 kHz, o que não é Hi-Fi, mas é suficiente para uma audição casual. No Reino Unido, a maioria das estações usa uma largura de banda de 6,3 kHz. [4] Com AM, depende muito dos filtros de frequência de cada receptor de como o áudio é reproduzido. Esta é uma grande desvantagem em comparação com os modos FM e digital, onde o áudio demodulado é mais objetivo. Larguras de banda de áudio estendidas causam interferência em canais adjacentes.

Os comprimentos de onda nesta banda são longos o suficiente para que as ondas de rádio não sejam bloqueadas por edifícios e colinas e possam se propagar além do horizonte seguindo a curvatura da Terra; isso é chamado de onda fundamental . A recepção prática de ondas terrestres de transmissores fortes normalmente se estende por 320 a 300 milhas, com distâncias maiores em terreno com maior condutividade do solo e maiores distâncias em água salgada. A onda terrestre atinge mais longe em frequências de ondas médias mais baixas.

As ondas médias também podem refletir camadas de partículas carregadas na ionosfera e retornar à Terra a distâncias muito maiores; isso é chamado de skywave . À noite, especialmente nos meses de inverno e em períodos de baixa atividade solar, a camada D ionosférica inferior virtualmente desaparece. Quando isso acontece, as ondas de rádio MW podem ser facilmente recebidas a centenas ou mesmo milhares de quilômetros de distância, pois o sinal será refletido pela camada F superior . Isso pode permitir uma transmissão de longa distância, mas também pode interferir em estações locais distantes. Devido ao número limitado de canais disponíveis na banda de transmissão MW, as mesmas frequências são realocadas para diferentes estações de transmissão a várias centenas de quilômetros de distância. Em noites de boa propagação das ondas do céu, os sinais das ondas do céu de uma estação distante podem interferir com os sinais das estações locais na mesma frequência. Na América do Norte, o Acordo de Transmissão Regional da América do Norte (NARBA) separa certos canais para uso noturno em áreas de serviço estendidas via skywave por algumas estações de transmissão AM especialmente licenciadas. Esses canais são chamados de canais limpos e são necessários para transmitir em potências superiores de 10 a 50 kW.

Inicialmente, a transmissão nos Estados Unidos era restrita a dois comprimentos de onda: "entretenimento" era transmitido a 360 metros (833 kHz), com estações obrigadas a mudar para 485 metros (619 kHz) ao transmitir previsões meteorológicas, relatórios de preços de safra e outros relatórios do governo . [5] Este arranjo teve inúmeras dificuldades práticas. Os primeiros transmissores eram tecnicamente rudimentares e virtualmente impossíveis de definir com precisão na frequência pretendida e se (como acontecia com frequência) duas (ou mais) estações na mesma parte do país transmitissem simultaneamente, a interferência resultante significava que normalmente nenhuma delas podia ser ouvida claramente. O Departamento de Comércio raramente interveio em tais casos, mas deixou para as estações a celebração de acordos voluntários de timesharing entre si. O acréscimo de um terceiro comprimento de onda de "entretenimento", 400 metros, [5] fez pouco para resolver essa superlotação.

Em 1923, o Departamento de Comércio percebeu que, à medida que mais e mais estações estavam solicitando licenças comerciais, não era prático ter todas as estações transmitindo nos mesmos três comprimentos de onda. Em 15 de maio de 1923, o secretário de comércio Herbert Hoover anunciou um novo plano de banda que separava 81 frequências, em passos de 10 kHz, de 550 kHz a 1350 kHz (estendido para 1500, depois 1600 e finalmente 1700 kHz nos anos posteriores). Cada estação seria atribuída uma frequência (embora geralmente compartilhada com estações em outras partes do país e / ou no exterior), não tendo mais que transmitir relatórios do tempo e do governo em uma frequência diferente do entretenimento. As estações de classe A e B foram segregadas em sub-bandas. [6]

Nos EUA e Canadá, a potência máxima do transmissor é restrita a 50 quilowatts, enquanto na Europa existem estações de ondas médias com potência do transmissor de até 2 megawatts durante o dia. [7]

A maioria das estações de rádio AM dos Estados Unidos são obrigadas pela Federal Communications Commission (FCC) a desligar, reduzir a energia ou empregar um conjunto de antenas direcionais à noite para evitar a interferência entre si devido à propagação noturna de ondas celestes apenas de longa distância (às vezes chamado vagamente de 'pular'). As estações que desligam completamente à noite são freqüentemente conhecidas como "temporizadores diurnos". Regulamentações semelhantes estão em vigor para estações canadenses, administradas pela Industry Canada ; no entanto, daytimers não existem mais no Canadá, a última estação tendo sido desligada em 2013, após migrar para a banda FM .

Muitos países desligaram a maioria de seus transmissores MW devido à redução de custos e ao baixo uso de MW pelos ouvintes. Entre eles estão Alemanha, [8] França, Rússia, Polônia, Suécia, Benelux, Áustria, Suíça e a maioria dos Bálcãs.

Grandes redes de transmissores permanecem no Reino Unido, Espanha, Romênia e Itália. Na Holanda e na Escandinávia, algumas novas estações impulsionadas idealisticamente lançaram serviços de baixa potência nas antigas frequências de alta potência. Isso também se aplica à ex-pioneira offshore Radio Caroline, que agora tem uma licença para usar 648 kHz, que foi usada pelo BBC World Service por décadas. Como a banda MW está diminuindo, muitas estações locais dos países restantes, bem como do Norte da África e do Oriente Médio, podem agora ser recebidas em toda a Europa, mas freqüentemente apenas fracas com muita interferência.

Na Europa, cada país recebe um número de frequências nas quais pode ser usada alta potência (até 2 MW); a potência máxima também está sujeita ao acordo internacional da União Internacional de Telecomunicações (UIT). [9]

Na maioria dos casos, há dois limites de potência: um inferior para omnidirecional e um superior para radiação direcional com mínimos em certas direções. O limite de potência também pode depender do dia e é possível que uma estação não opere durante a noite, pois produziria muita interferência. Outros países podem operar apenas transmissores de baixa potência na mesma frequência, novamente sujeito a acordo. A radiodifusão internacional em ondas médias na Europa diminuiu acentuadamente com o fim da Guerra Fria e o aumento da disponibilidade de televisão por satélite e Internet TV e rádio, embora ainda ocorra a recepção transfronteiriça de emissões de países vizinhos por expatriados e outros ouvintes interessados.

No final do século 20, a superlotação na banda de ondas médias foi um problema sério em partes da Europa, contribuindo para a adoção precoce da transmissão VHF FM por muitas estações (particularmente na Alemanha). Devido à alta demanda por frequências na Europa, muitos países estabeleceram redes de frequência única; na Grã-Bretanha , a BBC Radio Five Live transmite de vários transmissores em 693 ou 909 kHz. Esses transmissores são sincronizados cuidadosamente para minimizar a interferência de transmissores mais distantes na mesma frequência.

Na Ásia e no Oriente Médio, muitos transmissores de alta potência permanecem em operação. A China opera muitas redes de frequência única.

A transmissão estéreo é possível e é ou foi oferecida por algumas estações nos Estados Unidos, Canadá, México, República Dominicana, Paraguai, Austrália, Filipinas, Japão, Coreia do Sul, África do Sul, Itália e França. No entanto, existem vários padrões para estéreo AM . C-QUAM é o padrão oficial nos Estados Unidos e em outros países, mas os receptores que implementam a tecnologia não estão mais disponíveis para os consumidores. Receptores usados ​​com AM Stereo podem ser encontrados. Nomes como "FM / AM Stereo" ou "AM & FM Stereo" podem ser enganosos e geralmente não significam que o rádio decodificará C-QUAM AM estéreo, enquanto um conjunto denominado "FM Stereo / AM Stereo" ou "AMAX Stereo "suportará estéreo AM.

Em setembro de 2002, a Comissão Federal de Comunicações dos Estados Unidos aprovou o sistema proprietário de rádio HD iBiquity in-band on-channel (IBOC) de transmissão de áudio digital , que visa melhorar a qualidade de áudio dos sinais. O sistema Digital Radio Mondiale (DRM) padronizado pela ETSI suporta estéreo e é o sistema aprovado pela ITU para uso fora da América do Norte e territórios dos EUA . Alguns receptores de HD Radio também suportam estéreo C-QUAM AM, embora esse recurso geralmente não seja anunciado pelo fabricante.

Para transmissão, os radiadores do mastro são o tipo mais comum de antena usada, consistindo em um mastro estaiado de treliça de aço em que a própria estrutura do mastro é usada como antena. As estações de transmissão com baixa potência podem usar mastros com alturas de um quarto de comprimento de onda (cerca de 310 milivolts por metro usando um quilowatt a um quilômetro) a 5/8 de comprimento de onda (225 graus elétricos; cerca de 440 milivolts por metro usando um quilowatt a um quilômetro) , enquanto as estações de alta potência geralmente usam meio comprimento de onda a 5/9 comprimento de onda. O uso de mastros com comprimento de onda superior a 5/9 (200 graus elétricos; cerca de 410 milivolts por metro usando um quilowatt a um quilômetro) com alta potência dá um padrão de radiação vertical pobre e 195 graus elétricos (cerca de 400 milivolts por metro usando um quilowatt a um quilômetro) é geralmente considerado ideal nesses casos. Normalmente as antenas do mastro são excitadas em série (acionadas pela base); a linha de alimentação é presa ao mastro na base. A base da antena está em alto potencial elétrico e deve ser apoiada em um isolador de cerâmica para isolá-la do solo. Mastros excitados por shunt, nos quais a base do mastro está em um nó da onda estacionária no potencial de terra e, portanto, não precisam ser isolados do solo, caíram em desuso, exceto em casos de potência excepcionalmente alta, 1 MW ou mais, onde a excitação em série pode ser impraticável. Se mastros ou torres aterrados forem necessários, antenas de gaiola ou de fio longo são usadas. Outra possibilidade consiste em alimentar o mastro ou a torre por cabos que vão da unidade de afinação até os caras ou travessas a uma certa altura.

As antenas direcionais consistem em vários mastros , que não precisam ter a mesma altura. Também é possível realizar antenas direcionais para ondas médias com antenas de gaiola onde algumas partes da gaiola são alimentadas com uma certa diferença de fase.

Para transmissão de ondas médias (AM), os mastros de um quarto de onda têm entre 153 pés (47 m) e 463 pés (141 m) de altura, dependendo da frequência. Como esses mastros altos podem ser caros e não econômicos, outros tipos de antenas são frequentemente usados, os quais empregam carga superior capacitiva ( alongamento elétrico ) para alcançar força de sinal equivalente com mastros verticais mais curtos do que um quarto do comprimento de onda. [10] Uma "cartola" de fios radiais é ocasionalmente adicionada à parte superior dos radiadores do mastro, para permitir que o mastro seja mais curto. Para estações de transmissão locais e estações de amador de menos de 5 kW, são frequentemente utilizadas antenas T e L , que consistem em um ou mais fios horizontais suspensos entre dois mastros, ligados a um fio de radiador vertical. Uma escolha popular para estações de baixa potência é a antena guarda - chuva , que precisa de apenas um mastro com um décimo de comprimento de onda ou menos de altura. Esta antena usa um único mastro isolado do solo e alimentado na extremidade inferior contra o solo. No topo do mastro, os fios radiais de carga superior são conectados (geralmente cerca de seis) que se inclinam para baixo em um ângulo de 40-45 graus até cerca de um terço da altura total, onde são terminados em isoladores e daí para fora para as âncoras no solo . Assim, a antena guarda-chuva usa os fios de sustentação como a parte de carga superior da antena. Em todas essas antenas, a menor resistência à radiação do radiador curto é aumentada pela capacitância adicionada pelos fios presos ao topo da antena.

Em alguns casos raros, são usadas antenas dipolo , que são penduradas entre dois mastros ou torres. Essas antenas são destinadas a irradiar uma onda do céu . O transmissor de ondas médias em Berlin-Britz para transmitir RIAS usou um dipolo cruzado montado em cinco mastros estaiados de 30,5 metros de altura para transmitir as ondas do céu à ionosfera durante a noite.

Recebendo antenas

Como nessas frequências o ruído atmosférico está muito acima da relação sinal / ruído do receptor , antenas ineficientes, muito menores que um comprimento de onda, podem ser usadas para recepção. Para recepção em frequências abaixo de 1,6 MHz, que inclui ondas longas e médias, as antenas de loop são populares devido à sua capacidade de rejeitar o ruído gerado localmente. De longe, a antena mais comum para recepção de transmissão é a antena de ferrite , também conhecida como antena loopstick. O núcleo de ferrite de alta permeabilidade permite que ele seja compacto o suficiente para ser colocado dentro da caixa do rádio e ainda tenha sensibilidade adequada.

• Rádio DAB
• Radio FM
• Lista de transmissores europeus de ondas médias
• MW DX
• Rádio satélite
• Plano de Frequência de Genebra de 1975
• Antena monopolo

1. ^ "Tabela de alocação de freqüência do Reino Unido" (PDF) . ofcom.org.uk p. 16 . 22 de junho de 2017 . Recuperado em 22 de agosto de 2017 .
2. ^ "Alocações de frequência nos Estados Unidos" (PDF) . Administração Nacional de Telecomunicações e Informações , Departamento de Comércio dos EUA . 2016 . Recuperado em 22/08/2017 .
3. ^ "§ 73.44 AM limitações de emissão do sistema de transmissão" . Código de Regulamentações Federais. Arquivado do original em 27 de setembro de 2011.
4. ^ "Onda Média na Europa Central" . 21 de janeiro de 2020.
5. ^ a b "Construindo a Banda de Transmissão" . Earlyradiohistory.us . Página visitada em 2010-05-07 .
6. ^ Christopher H. Sterling; John M. Kittross (2002). Fique ligado: uma história da radiodifusão americana . Psychology Press. p. 95. ISBN 0-8058-2624-6.
7. ^ "MWLIST rápido e fácil: Europa, África e Oriente Médio" . Retirado em 11 de dezembro de 2015 .
8. ^ "Fast alle ARD-Radiosender stellen Mittelwelle ein" . heise.de. 06-01-2015 . Retirado 2015-12-31 .
9. ^ "União Internacional de Telecomunicações" . ITU . Página visitada em 2009-04-24 .
10. ^ Weeks, WL 1968, Antenna Engineering , McGraw Hill Book Company, Seção 2.6

• "Construindo a banda de transmissão" - o desenvolvimento da banda de 520–1700 kHz MW (AM)
• Mapa de condutividade efetiva estimada do solo nos EUA
• MWLIST — banco de dados mundial de estações MW e LW
• www.mwcircle.org -The Medium Wave Circle. Um clube com sede no Reino Unido para entusiastas e entusiastas de DX de ondas Dédio .
• MWLIST rápido e fácil: Europa, África e Oriente Médio —Lista de transmissores de ondas longas e médias com links do Google Maps para sites de transmissão