Apex (radiobånd) - Apex (radio band)

Apex radiostationer (også kendt som skyskraber og spir ) var navnet almindeligvis gives til en kortvarig gruppe af USA udsender stationer, som blev brugt til at evaluere sender på frekvenser , der var meget højere end dem, der bruges ved standard amplitudemodulation (AM ) og kortbølgestationer . Deres navn kom fra det høje højde af deres transmitter antenner , som blev nødvendig, fordi dækningen primært var begrænset til lokale line-of-sight afstande. Disse stationer blev tildelt det, der på det tidspunkt blev beskrevet som "ultrahøje korte bølgefrekvenser", mellem ca. 25 og 44 MHz . De anvendte transmissioner af amplitudemodulation (AM), selvom de i de fleste tilfælde bruger en bredere båndbredde end AM-stationer med standardudsendelsesbånd for at give lyd med høj kvalitet med mindre statisk og forvrængning.

I 1937 tildelte Federal Communications Commission (FCC) formelt et Apex-stationbånd bestående af 75 sendefrekvenser, der løber fra 41,02 til 43,98 MHz. Disse stationer fik aldrig tilladelse til at operere kommercielt, selvom de fik lov til at transmittere programmering fra standard AM-stationer. De fleste opererede under eksperimentelle licenser, men dette band var den første til at inkludere en formel "ikke-kommerciel uddannelsesmæssig" klassifikation af stationer.

FCC konkluderede til sidst, at frekvensmodulation (FM) transmissioner var overlegne, og Apex-båndet blev elimineret med virkning fra 1. januar 1941 for at gøre plads til oprettelsen af ​​det oprindelige FM-bånd, der blev tildelt 42 til 50 MHz.

Indledende udvikling

I marts 1934 blev W8XH i Buffalo, New York den første "Apex" -station, der lavede udsendelser beregnet til offentligheden.

I løbet af 1920'erne og 1930'erne undersøgte radioingeniører og statslige regulatorer egenskaberne ved transmission af frekvenser højere end dem, der i øjeblikket er i brug. I USA bestod det originale AM-udsendelsesbånd i 1930 af 96 frekvenser fra 550 til 1500 kHz med en afstand på 10 kHz mellem tilstødende opgaver. På dette bånd bestod en stations dækning i løbet af dagen udelukkende af dens jordbølgesignal , som for de mest kraftfulde stationer måske overstiger 320 km, selvom det var betydeligt mindre for den gennemsnitlige station. I løbet af natten resulterede ændringer i ionosfæren imidlertid i yderligere skybølgesignaler over lange afstande , der ofte blev reflekteret i op til hundreder af kilometer.

Over tid blev teknologi udviklet til at transmittere på gradvist højere frekvenser. (Selvom disse oprindeligt generelt blev kaldt "ultrahøje kortbølgefrekvenser", blev radiospektrumnomenklatur senere standardiseret med 3 til 30 MHz transmissioner, der blev kendt som "Højfrekvens" (HF), 30 til 300 MHz kaldet "Meget høj frekvens" (VHF) og 300 til 3.000 MHz kaldet "Ultra High Frequency" (UHF)). Det blev snart klart, at der var signifikante forskelle i formeringsegenskaberne i forskellige frekvensområder. Signaler fra kortbølgestationer , der opererer omtrent i området fra 5 MHz til 20 MHz, viste sig at blive let reflekteret af ionosfæren både om dagen og om natten, hvilket resulterede i stationer, der undertiden kunne transmittere halvvejs rundt om i verden.

Undersøgelser af stadig højere frekvenser viste, at signaludbredelsen af ​​både jordbølge og skybølge over 20 MHz generelt blev minimal, hvilket betød, at stationsdækningen nu begyndte at være begrænset til kun synsfeltafstander fra den sendende antenne. Dette blev anset for at være et værdifuldt kendetegn af FCC, fordi det ville tillade etablering af tv-stationer med begrænset, men konsekvent dag- og natdækning, der kun kunne modtages af deres lokalsamfund. Det betød også, at flere stationer kunne operere på den samme frekvens i hele landet uden at forstyrre hinanden.

Fordi standard AM-udsendelsesbåndet blev anset for at være for fuldt til at tillade nogen meningsfuld stigning i antallet af stationer, begyndte FCC at udstede licenser til parter, der er interesserede i at teste egnetheden af ​​højere frekvenser. De fleste Apex-stationer drives under eksperimentelle licenser og var almindeligvis tilknyttet og subsidieret af en kommercielt licenseret AM-station. Indtil slutningen af ​​1930'erne dækkede kommercielt fremstillede radiomodtagere ikke disse høje frekvenser, så tidlige Apex-stationlyttere konstruerede deres egne modtagere eller byggede konvertere til eksisterende modeller.

Den 18. marts 1934 blev W8XH i Buffalo, New York, en ledsagerstation til AM-stationen WBEN , den første Apex-station, der sendte en fast ruteplan. Selvom de fleste af disse stationer blot transmitterede programmerne fra deres AM-stationspartnere, blev der i nogle få tilfælde gjort en indsats for at levere original programmering. I 1936 blev The Milwaukee Journal 's W9XAZ, som oprindeligt havde videreformidlet programmeringen af WTMJ , den første Apex-station, der regelmæssigt startede sin egen programmering.

Under overvågning af den første gruppe af stationer blev det snart klar over, at på grund af styrkelsen af ​​ionosfæren i perioder med høj solaktivitet til tider ville den nedre ende af VHF-frekvenserne producere stærke og uønskede skybølgesignaler . (December 1937-udgaven af All-Wave Radio rapporterede, at W6XKG i Los Angeles, der sendte den 25,95 MHz, var blevet hørt i både Asien og Europa, mens W9XAZ, 26,4 MHz i Milwaukee, Wisconsin havde "et stærkt signal i Australien", og W8XAI, 31,6 MHz i Rochester, New York, "er en anden station, der ofte høres i Australien.") Dette opstod oftest i sommermånederne og under toppe i den 11-årige solpletcyklus . Denne beslutsomhed førte til, at FCC flyttede de udviklende radiostationer, som nu begyndte at omfatte eksperimentelle FM- radio- og tv-stationer, til højere frekvenser, der var mindre påvirket af solpåvirkninger.

Apex band etablering (1937)

I oktober 1937 annoncerede FCC en omfattende tildeling af frekvensopgaver til de forskellige konkurrerende tjenester, herunder tv, relæ og offentlig service, der dækkede 10 kHz til 300 MHz. Inkluderet var et bånd af Apex-stationer, der består af 75 kanaler med 40 kHz adskillelser og spænder fra 41,02 til 43,98 MHz. Afstanden på 40 kHz mellem tilstødende frekvenser var fire gange så meget som afstanden på 10 kHz på det almindelige AM-udsendelsesbånd, hvilket reducerede interferens ved siden af ​​hinanden og gav mere båndbredde til high-fidelity-programmering.

På det tidspunkt blev det anslået, at der i øjeblikket var omkring 50 Apex-stationer i drift, selvom de sendes på forskellige frekvenser. I januar 1938 var bandets første 25 kanaler, fra 41.02 til 41.98 MHz, reserveret til ikke-kommercielle uddannelsesstationer, med Cleveland City Board of Education's WBOE i Cleveland, Ohio, som den første station, der begyndte at arbejde inden for denne gruppe.

Apex band-opgaver (1937-1941)

Frekvens Stationopgaver
41,02 MHz W8XH Buffalo, New York - WBEN / Buffalo Evening News (1934–1939)
41,06 MHz
41,10 MHz WCNY / WNYE Brooklyn, New York - NY Board of Education (1939-1940)
41,14 MHz
41,18 MHz
41,22 MHz
41,26 MHz
41,30 MHz
41,34 MHz
41,38 MHz
41,42 MHz
41,46 MHz
41,50 MHz WBOE Cleveland, Ohio - Cleveland City Board of Education (1938-1941)
41,54 MHz
41,58 MHz
41,62 MHz
41,66 MHz
41,70 MHz
41,74 MHz
41,78 MHz
41,82 MHz
41,86 MHz
41,90 MHz
41,94 MHz
41,98 MHz
42,02 MHz
42,06 MHz W8XWJ Detroit, Michigan - Evening News Association (WWJ)
42,10 MHz
42,14 MHz W3XIR Philadelphia, Pennsylvania - WCAU Broadcasting Co. (WCAU) (februar 1938 - 1941)
42,18 MHz W2XWF New York, New York - William GH Finch (1940)
42,22 MHz W1XKA Boston, Massachusetts - Westinghouse E. & M. Co. (WBZ) (1940)
42,26 MHz W9XAZ Milwaukee, Wisconsin - The Journal Co. (WTMJ)
42,30 MHz W6XDA Los Angeles, Californien - Columbia Broadcasting System (KNX) (1940)
W6XRE Los Angeles, Californien - Ben S. McGlashan (KGFJ) (1940)
W9XHW Minneapolis, Minnesota - Columbia Broadcasting System (WCCO) (1940)
W1XEQ New Bedford, Massachusetts - E. Anthony & Sons (WNBH) (1940)
W2XDV New York, New York - Columbia Broadcasting System (WABC) (1940)
42,34 MHz W1XER Mount Washington, New Hampshire - Yankee Network (1940)
W8XNT Cleveland, Ohio - United Broadcasting Co. (WHK) (1940)
42,38 MHz W1XKB Springfield, Massachusetts - Westinghouse E. & M. Co. (WBZA) (1940)
42,42 MHz
42,46 MHz W1XEH Hartford, Connecticut - Travellers Broadcasting Service Corp. (WTIC) (1940)
W9XER Kansas City, Missouri - Midland Broadcasting Co. (KMBC) (1940)
42,50 MHz
42,54 MHz
42,58 MHz
42,62 MHz
42,66 MHz
42,70 MHz
42,74 MHz
42,78 MHz
42,82 MHz
42,86 MHz
42,90 MHz WBKY Beattyville, Kentucky - University of Kentucky (1940-1944)
42,94 MHz
42,98 MHz
43,02 MHz
43,06 MHz
43,10 MHz
43,14 MHz
43,18 MHz
43,22 MHz
43,26 MHz
43,30 MHz
43,34 MHz
43,38 MHz
43,42 MHz
43,46 MHz
43,50 MHz
43,54 MHz
43,58 MHz
43,62 MHz
43,66 MHz
43,70 MHz
43,74 MHz
43,78 MHz
43,82 MHz
43,84 MHz
43,92 MHz
43,96 MHz
43,98 MHz

Konvertering til FM (1941)

På det tidspunkt, hvor Apex-båndet blev oprettet, bemærkede FCC, at "Kommissionen på et tidligt tidspunkt nøje vil overveje behovene og kravene til højfrekvente radiostationer, der bruger både konventionel [AM] -modulation og frekvensmodulation". Den 15. januar 1940 havde kun 2 ikke-kommercielle og 14 eksperimentelle stationer Apex-bandlicenser, som alle fik tildelt driftsfrekvenser i den nederste halvdel af båndet. (Et lignende antal eksperimentelle stationer havde tilskud til frekvenser i 25-26 MHz-regionen.) Desuden var 20 eksperimentelle FM-stationer på samme tid blevet tildelt slots inden for den øverste halvdel af Apex-båndfrekvenserne.

Kommissionens undersøgelser fandt snart betydelige fordele ved FM-transmissioner i forhold til Apex AM-signalerne. Lydkvalitet og især modstand mod interferens fra statisk, herunder lyn, viste sig at være langt bedre end FM. Selvom FM-tildelinger krævede fem gange båndbredden for Apex-stationer (200 kHz vs. 40 kHz), tillod " capture-effekten ", at FM-stationer, der opererer på den samme frekvens, placeres tættere på hinanden end Apex-stationer. I 1939 begyndte FCC at tilskynde Apex-stationer til at overveje at skifte til de teknisk overlegne FM-transmissioner. I maj 1940 besluttede FCC at godkende et kommercielt FM-bånd med virkning fra 1. januar 1941, der opererer på 40 kanaler, der spænder over 42–50 MHz. (Dette blev senere ændret til 88-106 MHz og stadig senere til 88-108 MHz, hvilket øgede antallet af kanaler til 100.)

Denne nye opgave resulterede også i fjernelsen af ​​Apex-båndet, og Apex-stationerne blev informeret om, at de enten skulle tavse eller konvertere til FM. Med denne ændring blev nogle få af de originale Apex-stationer omdannet til nogle af de tidligste FM-stationer. De tre uddannelsesstationer fik noget spillerum til at foretage konverteringen til FM, hvor WBOE skiftede over i februar 1941, WNYE modtog tilladelse til at fortsætte som Apex-station indtil 29. juni 1941 og WBKY modtog en række tilladelser til at fortsætte med at bruge sin AM senderen indtil den 1. maj 1944. I øjeblikket er frekvenserne, der var blevet brugt af Apex-båndet, allokeret til landmobiel kommunikation.

Der ville være mindst et forsøg på at genoplive Apex-bandkonceptet. Begyndende i maj 1946 betjente den rådgivende radiotekniker Sarkes Tarzian en 200 watt eksperimentel AM-station, W9XHZ, på 87,75 MHz i Bloomington, Indiana. Efter to års vellykket drift af det, han omtalte som sin "HIFAM" -station, foreslog han i 1948, at FCC tildelte et lille højfrekvent udsendelsesbånd, 400 kHz bredt med 10 kHz afstand mellem frekvensopgaver. Tarzian fremmede dette som et billigt alternativ til dyre FM-sendere og modtagere og sagde, at en $ 5,95 konverter kunne tilføjes til eksisterende AM-radioer, der gjorde det muligt for dem at hente HIFAM-stationerne. Han fortsatte med at betjene sin eksperimentelle station, som til sidst blev KS2XAP, indtil 1950, selvom dens sendetid var stærkt begrænset, da FCC krævede, at stationen skulle forblive fra luften, når WFBM-TV i Indianapolis sendte i nærheden. Dette skyldtes det faktum, at tv-stationens lydsender brugte den samme frekvens som Tarzians station. Desuden, efter at hans stations sidste licens udløb den 1. juni 1950, nægtede FCC Tarzian yderligere fornyelser og konkluderede, at det ikke ville vende sin tidligere beslutning om, at der ikke var behov for et andet AM-udsendelsesbånd.

Referencer

eksterne links