Różnorodne urządzenia z tunerem radiowym

Radio jest jednym z najważniejszych środków masowego przekazu. Choć już nie raz mówiono o tym, że w dobie telewizji i Internetu straci na popularności, to ma się ono świetnie. Potwierdza to chociażby niezwykle zróżnicowany asortyment urządzeń, umożliwiających odtwarzanie stacji radiowych zarówno analogowych, jak i cyfrowych.

Radioodbiorniki, a dokładnie ich budowa i funkcje, zmieniły się na przestrzeni lat do tego stopnia, że odtwarzanie radia jest dziś możliwe nie tylko za pomocą klasycznego radioodbiornika, ale także multimedialnego odtwarzacza osobistego, telefonu komórkowego, a nawet ramki cyfrowej lub stacji pogodowej, nie wspominając już o możliwości odtwarzania radia za pomocą stron internetowych poszczególnych stacji lub odpowiedniego oprogramowania.

Czym jest więc dziś radioodbiornik? Jego definicja, pomimo upływającego czasu i postępu technicznego, nie zmienia się. Możemy tak nazwać jednoelementowe urządzenie, które wyposażone jest w głośnik bądź głośniki, umożliwiające odsłuch odtwarzanych stacji radiowych. Coraz częściej urządzenia te mają dodatkowo wbudowane różnorodne złącza i realizują przydatne funkcje multimedialne. Pozwalają np. na odtwarzanie muzyki z zewnętrznych nośników danych – oprócz popularnych pendrive’ów mogą to być nawet płyty CD, a dzięki stacjom dokującym także smartfony i tablety.

Możemy zatem wyróżnić następujące odmiany tego typu urządzeń:

Radioodbiorniki

Najprostsze pod względem konstrukcyjnym urządzenia, stereo- lub monofoniczne, pozwalające na odbiór stacji radiowych na różnych zakresach częstotliwości. Mogą być wyposażone w podwójne źródło zasilania – zarówno sieciowe, jak i bateryjne. Urządzenia te mają również swoje mniejsze, kieszonkowe odpowiedniki, które mają z reguły zasilanie wyłącznie bateryjne. Te najmniejsze egzemplarze zamiast pary głośników stereofonicznych mają jeden niewielki głośnik i wyjście słuchawkowe. Po podłączeniu słuchawek do takiego urządzenia służą one także jako antena;

Radiobudziki

Są to radioodbiorniki z funkcją elektronicznego budzika. Dodatkowymi funkcjami w tego typu modelach są najczęściej: drzemka, alarm i wyłącznik czasowy. Zwykle wyposażone są w duży, cyfrowy, podświetlany ekran, na którym prezentowana jest aktualna godzina. W niektórych urządzeniach można spotkać także złącze USB, stację dokującą, a nawet termometr. Mogą mieć ponadto specjalny projektor, umożliwiający wyświetlenie aktualnej godziny na ścianie lub suficie pomieszczenia, w którym się znajdują;

Radiomagnetofony CD

Ich pierwowzorami były radiomagnetofony, czyli modele wyposażone w odtwarzacz kaset magnetofonowych (dziś już nieprodukowanych). Obecnie jednak radiomagnetofony są już raczej niespotykane w ofercie firm ze sprzętem audio, niemniej jednak wspomnieliśmy o nich, chociażby z uwagi na ich istotną rolę w rozwoju sprzętu audio i fakt, że wiele osób ma wciąż pokaźną kolekcję nagrań zarejestrowanych na kasetach. Częściej można spotkać właśnie radiomagnetofony CD, a więc takie modele, które oprócz odtwarzacza kaset magnetofonowych mają także odtwarzacz płyt CD. Pozwala to na znaczną poprawę jakości odtwarzanego dźwięku. Niektóre modele pozwalają na odtwarzanie plików MP3 zapisanych na płytach CD. Mogą mieć także wbudowane złącze USB lub czytnik kart pamięci, co również umożliwia odtwarzanie plików MP3 z przenośnych pamięci flash;

Radioodtwarzacze CD

Bardzo popularne urządzenia. Nie mają już wbudowanego odtwarzacza kaset magnetofonowych, lecz jedynie odtwarzacz CD, pozwalają więc na korzystanie głównie z cyfrowych źródeł dźwięku. Dobrze wyposażone modele oprócz złącza USB i czytnika kart pamięci mogą być wyposażone w stację dokującą;

Radioodbiorniki internetowe

Łączą możliwości radia cyfrowego i analogowego. Część internetowych radioodbiorników wyposażona jest zarówno w tradycyjne analogowe tunery radiowe, jak i moduł RoIP (z ang. Radio over Internet Protocol), który pozwala na dostęp do internetowych rozgłośni radiowych. W praktyce użytkownik uzyskuje dostęp do tysięcy kanałów radiowych, uszeregowanych w różny sposób, np. regionalnie lub tematycznie. Jakość odtwarzanego dźwięku jest zależna nie tylko od jakości głośników zamontowanych w urządzeniu, ale także od przepływności (z ang. bitrate) nadawanego sygnału. Do połączenia wykorzystują najczęściej sieć bezprzewodową Wi-Fi, choć niektóre modele mogą również mieć wbudowane złącze Ethernet.

Wykorzystywane tunery radiowe

Jednym z kryteriów podziału radioodbiorników może być również rodzaj wykorzystywanego tunera radiowego. Możemy wyróżnić radioodbiorniki z tunerem analogowym i analogowym wybieraniem częstotliwości lub wybieraniem cyfrowym oraz tunery w pełni cyfrowe, wykorzystujące DAB+ (Digital Audio Broadcasting +). W tunerze analogowym wyboru stacji radiowej dokonuje się, obracając gałką lub pokrętłem. Powoduje to przesuwanie się wskazówki do określonej pozycji na skali. W niskiej klasy tunerach może występować tak zwany dryf, czyli zmiana nastawionej częstotliwości pod wpływem zmian parametrów materiałów wykorzystanych do budowy kondensatorów i cewek. Zmiany te wynikają z wpływu temperatury na działanie układu elektrycznego. Parametry te mogą ponadto ulec zmianie z upływem czasu. Na skutek tego sygnał odbieranej stacji może zanikać i zachodzi konieczność ponownego dostrojenia częstotliwości tunera. W tunerze cyfrowym, którego nie należy mylić z cyfrowym nadawaniem w systemie DAB+, częstotliwość przestrajana jest skokowo, a jej wartość można obserwować na wyświetlaczu. Zastosowanie tunera cyfrowego znacznie ułatwia i przyspiesza ustawienie pożądanej częstotliwości. Co więcej, ulubione stacje można zapisać w pamięci urządzenia. Zastosowanie w konstrukcji tego typu urządzeń tzw. pętli synchronizacji fazowej (PLL, z ang. Phase- locked Loop) lub pętli synchronizacji częstotliwości (FLL, z ang. Frequency-locked Loop) sprawia, że zjawisko wspomnianego dryfu praktycznie nie występuje. Dodatkowo wyświetlacz tunera cyfrowego pozwala na odbiór komunikatów systemu RDS (z ang. Radio Data System).

Zakresy fal radiowych a rodzaje modulacji

Metody modulacji są często mylnie utożsamiane z wykorzystywanymi w technice radiowej zakresami fal. Stosowane w technice radiowej pasmo częstotliwości jest bardzo szerokie. W związku z tym zostało podzielone na kilka podpasm. Wyróżniamy pasma takie jak: LW (fale długie, ang. long wave), MW (fale średnie, ang. medium wave), SW (fale krótkie, ang. short wave) oraz VHF (very high frequency). Ten ostatni zakres częstotliwości ma też polski odpowiednik, a więc UKF (fale ultrakrótkie). O modulacji mówimy wówczas, gdy jeden z parametrów fali nośnej (o dużej częstotliwości): amplituda, częstotliwość lub faza ulega zmianom zgodnie ze zmianami wartości amplitudy modulującego sygnału wejściowego (o małej częstotliwości). Do nadawania w wypadku tradycyjnego radia wykorzystuje się dwa rodzaje modulacji: modulację częstotliwości (FM) dla fal ultrakrótkich i modulację amplitudy (AM) dla pozostałych częstotliwości. Modulacja amplitudy polega na tym, że odpowiednio do zmian amplitudy sygnału wejściowego (modulującego) zmienia się amplituda przebiegu fali nośnej. Modulacja amplitudy pozwala na nadawanie sygnałów wielu stacji. Do jej wad należy jednak zaliczyć podatność na zakłócenia, które trudno jest usunąć bez wpływu na poziom sygnału. Nie nadaje się ponadto do przesyłania sygnału dobrej jakości. Wykorzystywane stosunkowo wąskie pasmo sprawia, że sygnał jest pozbawiony szczegółów. W wypadku modulacji częstotliwości zmianom amplitudy sygnału wejściowego (modulującego) odpowiada zmiana częstotliwości przebiegu fali nośnej. Główną wadą stosowania modulacji FM jest ograniczony zasięg fal ultrakrótkich, a co za tym idzie, konieczność stosowania stacji przekaźnikowych. Zaletą jest natomiast znacznie lepsza w stosunku do modulacji AM jakość sygnału, ze znacznie mniejszą ilością zakłóceń. Ponadto możliwe jest nadawanie sygnału stereofonicznego.