La banda de transmisión de FM es un rango de frecuencias de radio utilizadas para la transmisión de FM por estaciones de radio . El rango de frecuencias utilizado difiere entre las diferentes partes del mundo. En Europa y África (definida como región 1 de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) ) y en Australia y Nueva Zelanda, [1] abarca de 87,5 a 108 megahercios (MHz), también conocida como Banda VHF II , mientras que en América (UIT) región 2) oscila entre 88 y 108 MHz. La banda de transmisión de FM en Japón utiliza de 76 a 95 MHz, y en Brasil , de 76 a 108 MHz. La banda de la Organización Internacional de Radio y Televisión (OIRT) en Europa del Este es de 65,9 a 74,0 MHz, aunque estos países ahora utilizan principalmente la banda de 87,5 a 108 MHz, como en el caso de Rusia . Algunos otros países ya han descontinuado la banda OIRT y han cambiado a la banda de 87,5 a 108 MHz.
La modulación de frecuencia de banda estrecha fue desarrollada y demostrada por Hanso Idzerda en 1919.
La radio con modulación de frecuencia de banda ancha se originó en los Estados Unidos durante la década de 1930; El sistema fue desarrollado por el ingeniero eléctrico estadounidense Edwin Howard Armstrong . Sin embargo, la radiodifusión en FM no se generalizó, ni siquiera en América del Norte , hasta la década de 1960.
Las ondas de radio de frecuencia modulada se pueden generar en cualquier frecuencia. Todas las bandas mencionadas en este artículo se encuentran en el rango de muy alta frecuencia (VHF), que se extiende de 30 a 300 MHz.
Si bien todos los países utilizan frecuencias centrales de canales de FM que terminan en 0,1, 0,3, 0,5, 0,7 y 0,9 MHz, algunos países también utilizan frecuencias centrales que terminan en 0,0, 0,2, 0,4, 0,6 y 0,8 MHz. Algunos otros también utilizan 0,05, 0,15, 0,25, 0,35, 0,45, 0,55, 0,65, 0,75, 0,85 y 0,95 MHz.
Una conferencia de la UIT en Ginebra , Suiza , el 7 de diciembre de 1984, resolvió suspender el uso de espaciamientos de canales de 50 kHz en toda Europa . [2]
La asignación de frecuencia original en América del Norte utilizada por Edwin Armstrong usaba la banda de frecuencia de 42 a 50 MHz, pero esta asignación se cambió a una banda más alta a partir de 1945. En Canadá , Estados Unidos , México , Bahamas , etc., Hay 101 canales de FM numerados del 200 (frecuencia central 87,9 MHz) al 300 (frecuencia central 107,9 MHz), aunque estos números rara vez se utilizan fuera de los campos de la ingeniería de radio y el gobierno.
Las frecuencias centrales de los canales de FM están espaciadas en incrementos de 200 kHz. La frecuencia de 87,9 MHz, aunque técnicamente forma parte del canal de televisión 6 (82 a 88 MHz), solo la utilizan dos estaciones de FM clase D en los Estados Unidos. Los sintonizadores de radio portátiles suelen sintonizar hasta 87,5 MHz, de modo que se pueden fabricar y vender las mismas radios en todo el mundo. Los automóviles suelen tener radios FM que pueden sintonizar hasta 87,7 MHz, de modo que el audio del canal de televisión 6 a 87,75 MHz (±10 kHz) se pueda recibir mientras se conduce. Esto ya no es posible en gran medida debido a la transición a la televisión digital de 2009 , aunque en 2023 la FCC autorizó a catorce estaciones de televisión del Canal 6 de baja potencia a continuar operando servicios de radio indefinidamente.
En Estados Unidos, los veintiún canales con frecuencias centrales de 87,9 a 91,9 MHz (canales 200 a 220) constituyen la banda reservada , exclusivamente para estaciones educativas no comerciales ( NCE ). Los otros canales (92,1 MHz a 107,9 MHz (canales 221 a 300) pueden ser utilizados tanto por estaciones comerciales como no comerciales. [3] (Tenga en cuenta que en Canadá y México esta reserva no se aplica; México introdujo una reserva de 106,1 –107,9 MHz para estaciones comunitarias e indígenas en 2014, aunque docenas de estaciones están exentas debido a la falta de espacio para reubicarlas.)
Originalmente, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de Estados Unidos ideó un plan de bandas en el que las estaciones de radio FM se asignarían a intervalos de cuatro canales (separación de 800 kHz) para cualquier área geográfica. Por lo tanto, en un área, las estaciones pueden estar en 88.1, 88.9, 89.7, etc., mientras que en un área adyacente, las estaciones pueden estar en 88.3, 89.1, 89.9, 90.7, etc. Ciertas frecuencias fueron designadas solo para Clase A (consulte Transmisión en FM ), que tenía un límite de tres kilovatios de potencia radiada efectiva (ERP) y un límite de altura de antena para el centro de radiación de 300 pies (91,4 m) de altura sobre el terreno promedio ( HAAT ). Estas frecuencias fueron 92,1, 92,7, 93,5, 94,3, 95,3, 95,9, 96,7, 97,7, 98,3, 99,3, 100,1, 100,9, 101,7, 102,3, 103,1, 103,9, 104,9, 105,5. 3 y 107.1. En otras frecuencias, una estación podría ser Clase B (50 kW, 500 pies) o Clase C (100 kW, 2000 pies), dependiendo de la zona en la que se encontraba.
A finales de la década de 1980, la FCC cambió a un plan de banda basado en una tabla de separación de distancias utilizando estaciones actualmente en funcionamiento y subdividió la tabla de clases para crear clases adicionales y cambiar los límites de altura de la antena a metros. La potencia de Clase A se duplicó a seis kilovatios y se eliminaron las restricciones de frecuencia mencionadas anteriormente. A finales de 2004, una estación puede "comprimirse" en cualquier lugar siempre que la ubicación y la clase cumplan con las reglas de la tabla de separación de la FCC. [4] Las reglas para el espaciamiento entre segundos canales adyacentes no se aplican a las estaciones con licencia anterior a 1964.
En 2017, Brasil sentó las bases para recuperar los canales 5 y 6 (76,1–87,5 MHz) para uso de radiodifusión sonora y requirió nuevos receptores de radio para poder sintonizar la nueva banda extendida ( portugués : faixa estendida , abreviado eFM). Cinco transmisores de la emisora pública Compañía Brasil de Comunicaciones fueron las primeras estaciones de banda extendida en iniciar transmisiones el 7 de mayo de 2021. [5]
Normalmente, cada canal tiene un ancho de 200 kHz (0,2 MHz) y puede pasar frecuencias de audio y subportadora de hasta 100 kHz. La desviación normalmente se limita a 150 kHz en total (±75 kHz) para evitar interferencias de canales adyacentes en la banda. Las estaciones en EE. UU. pueden superar este límite hasta un 10 % si utilizan subportadoras no estéreo , aumentando la modulación total en un 0,5 % por cada 1 % utilizado por las subportadoras. Algunas estaciones pueden limitarse a una desviación (±50 kHz) para reducir el ancho de banda transmitido y poder incluir estaciones adicionales.
La banda de transmisión OIRT FM cubre de 65,8 a 74 MHz. Se utilizó en la Unión Soviética y en la mayoría de los demás países miembros del Pacto de Varsovia de la Organización Internacional de Radio y Televisión en Europa del Este (OIRT), con la excepción de Alemania del Este , que siempre utilizó la transmisión de 87,5 a 100 (posteriormente 104) MHz. banda, en línea con Europa occidental.
La parte inferior de la banda VHF se comporta un poco como la radio de onda corta en el sentido de que tiene un alcance mayor que la parte superior de la banda VHF. Era ideal para llegar a áreas extensas y remotas que de otro modo carecerían de recepción de radio FM. En cierto modo, la FM se adaptaba a esta banda porque el efecto de captura de la FM podía mitigar la interferencia de las ondas celestes .
La transición a la banda de 87,5 a 108 MHz comenzó ya en la década de 1980 en algunos países de Europa del Este. Tras el colapso de los gobiernos comunistas, esa transición se aceleró notablemente a medida que se establecieron estaciones privadas. Esto también fue provocado por la falta de equipos para la banda OIRT y la modernización de las redes de transmisión existentes.
Muchos países han dejado de emitir por completo en la banda OIRT FM, aunque su uso continúa en otros, principalmente en las antiguas repúblicas de la URSS. El futuro de la transmisión en la banda OIRT FM es limitado debido a la falta de nuevos receptores de consumo para esta banda fuera de Rusia.
Los países que todavía utilizan la banda OIRT son Rusia (incluido Kaliningrado ), Bielorrusia , [6] Moldavia , [7] Ucrania , [8] y Turkmenistán . [9]
En Checoslovaquia , la decisión de utilizar la banda de 87,5 a 108 MHz en lugar de la de 65,9 a 74 MHz se tomó a principios de los años ochenta. Se creó el plan de frecuencias, que fue coordinado internacionalmente en la Conferencia Administrativa Regional para la Radiodifusión Sonora en FM en la banda VHF en Ginebra en 1984. [10] Las frecuencias asignadas siguen siendo válidas y se utilizan en la República Checa y Eslovaquia . El primer transmisor se puso en funcionamiento en 102,5 MHz cerca de Praga en noviembre de 1984. Tres años más tarde, había once transmisores en servicio en todo el país, incluidos tres en el barrio praguense de Žižkov. En 1988, el plan era instalar 270 transmisores en 45 lugares. [11] La transición finalizó en 1993.
En Polonia, a finales de 1999 se cerraron todas las emisoras de radiodifusión de la OIRT.
Hungría cerró los transmisores de radiodifusión que le quedaban en 2007, y durante treinta días en julio de ese año, varios radioaficionados húngaros recibieron un permiso experimental temporal para realizar experimentos de propagación e interferencia en la banda 70-70,5 MHz.
En Bielorrusia, sólo las estaciones de radio públicas administradas por el gobierno siguen activas en la OIRT. Todas las estaciones de la OIRT en Bielorrusia son un espejo de las transmisiones de FM normales. El objetivo principal de esas estaciones es la compatibilidad con equipos más antiguos.
En 2014, Rusia comenzó a reemplazar los transmisores de banda OIRT por transmisores de FM de banda CCIR (los "occidentales"). El motivo principal del cambio a CCIR FM es llegar a más oyentes.
A diferencia de la práctica occidental, las frecuencias OIRT FM se basan en múltiplos de 30 kHz en lugar de 50, 100 o 200 kHz. Esto puede haber sido para reducir la interferencia cocanal causada por la propagación esporádica de E y otros efectos atmosféricos, que ocurren con más frecuencia en estas frecuencias. Sin embargo, los efectos de distorsión por trayectos múltiples son menos molestos que en la banda CCIR.
El estéreo generalmente se logra enviando la señal de diferencia estéreo, utilizando un proceso llamado modulación polar . La modulación polar utiliza una subportadora reducida en 31,25 kHz con el audio en ambas bandas laterales. Esto da la siguiente estructura de señal: L + R --> subportadora reducida de 31,25 kHz L - R.
La asignación de radioaficionados de la banda de 4 metros (70–70,5 MHz) utilizada en muchos países europeos está completamente dentro de la banda OIRT FM. Los operadores de esta banda y de la banda de 6 metros (50–54 MHz) utilizan la presencia de estaciones de radiodifusión como una indicación de que hay una "apertura" hacia Europa del Este o Rusia. Esto puede ser una bendición a medias porque la asignación de 4 metros para aficionados es de sólo 0,5 MHz o menos, y una sola estación de radiodifusión causa una interferencia considerable en una gran parte de la banda.
Los canales de televisión del Sistema D, R4 y R5, se encuentran total o parcialmente dentro de la banda de transmisión de audio FM de 87,5 a 108 MHz. Por lo tanto, los países que todavía utilizan el Sistema D deben considerar la reorganización de la radiodifusión de televisión para aprovechar plenamente esta banda para la radiodifusión de audio.
La banda de FM en Japón es 76–95 MHz (anteriormente 76–90). La sección de 90 a 108 MHz se utilizó para los canales de televisión analógicos VHF 1, 2 y 3 (cada canal de televisión NTSC tiene 6 MHz de ancho). La estrechez de la banda japonesa (19 MHz frente a poco más de 20 MHz de la banda CCIR) limita el número de emisoras de FM que pueden acomodarse en el dial, con el resultado de que muchas emisoras de radio comerciales se ven obligadas a utilizar AM .
Muchas radios japonesas son capaces de recibir tanto la banda FM japonesa como la banda CCIR FM, de modo que el mismo modelo puede venderse en Japón o exportarse. La radio puede cubrir de 76 a 108 MHz, la cobertura de frecuencia puede ser seleccionable por el usuario o, durante el montaje, la radio puede configurarse para funcionar en una banda mediante un diodo u otro componente interno especialmente colocado.
Las radios convencionales con sintonización analógica (dial y puntero) anteriormente estaban marcadas con "Sonido de TV" en la sección 76–88. Si estas radios se vendieran en los EE. UU., por ejemplo, la sección 76–88 estaría marcada como sonido de TV para los canales VHF 5 y 6 (como dos canales de TV NTSC de 6 MHz de ancho), con la banda de la sección 88–108 como FM normal. . La compatibilidad del "sonido de televisión" con la radio FM convencional terminó con la transición a la televisión digital de EE. UU. en 2009, con la excepción del número limitado de estaciones de baja potencia en el canal 6 que todavía usan analógico; Estas centrales de baja potencia pasarán a ser digitales en 2021.
Los automóviles de segunda mano importados de Japón contienen una radio diseñada para la banda FM japonesa, y los importadores suelen instalar un "convertidor" para convertir la banda de 87,5 a 107,9 MHz a las frecuencias que la radio puede aceptar. Además de mostrar una frecuencia incorrecta, existen otras dos desventajas que pueden resultar en un rendimiento no deseado; el convertidor no puede convertir completamente la banda FM internacional regular (hasta 20,5 MHz de ancho) a la única banda japonesa de 14 MHz de ancho (a menos que el convertidor incorpore dos modos de conversión descendente conmutables por el usuario), y la antena del automóvil puede funcionar mal en la banda FM más alta. Algunos convertidores simplemente convierten la banda FM en 12 MHz, lo que lleva a frecuencias lógicas (por ejemplo, 78,9 por 90,9, 82,3 por 94,3, etc.), pero excluyen la banda de 102 a 108 MHz. Además, el RDS no se utiliza en Japón, mientras que la mayoría de las radios de coche modernas disponibles en Europa cuentan con este sistema. Además, es posible que el convertidor no permita el paso de la banda MW , que se utiliza para la transmisión AM. Una mejor solución es reemplazar la radio y la antena por unas diseñadas para el país donde se utilizará el automóvil.
Australia tuvo una situación similar con los canales de televisión australianos 3, 4 y 5 que están entre 88 y 108 MHz, y pretendía seguir a Japón, pero al final optó por el plan de banda occidental, debido a las radios CCIR que ingresaron al país. Se vendieron algunas radios en Australia de 76 a 90 MHz.
En la década de 1930 se iniciaron investigaciones para establecer estaciones de radio que transmitieran en asignaciones de "muy alta frecuencia" (VHF) por encima de 30 MHz. En octubre de 1937, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) anunció nuevas asignaciones de frecuencias, que incluían una banda de estaciones " Apex " experimentales y educativas, que constaba de 75 canales que abarcaban desde 41,02 a 43,98 MHz. [12] Al igual que la banda AM existente, estas estaciones empleaban modulación de amplitud; sin embargo, el espaciado de 40 kHz entre frecuencias adyacentes era cuatro veces mayor que el espaciado de 10 kHz en la banda de transmisión AM estándar, lo que redujo la interferencia de frecuencia adyacente y proporcionó más ancho de banda. para programación de alta fidelidad.
También durante la década de 1930, Edwin Howard Armstrong desarrolló una tecnología de transmisión competitiva, la "modulación de frecuencia de banda ancha", que se promocionó como superior a las transmisiones AM, en particular debido a su alta fidelidad y casi inmunidad a la interferencia estática. En mayo de 1940, en gran parte como resultado de los esfuerzos de Armstrong, la FCC decidió eliminar la banda Apex y autorizó una banda FM a partir del 1 de enero de 1941, operando en 40 canales que abarcan 42 a 50 MHz, [13] con los primeros cinco canales reservado para estaciones educativas. Hubo un gran interés en la nueva banda FM por parte de los propietarios de las estaciones; sin embargo, las restricciones de construcción que se implementaron durante la Segunda Guerra Mundial limitaron el crecimiento del nuevo servicio.
Tras el final de la guerra, la FCC tomó medidas para estandarizar sus asignaciones de frecuencias. Un área de preocupación fueron los efectos de la propagación troposférica y esporádica E , que en ocasiones reflejaba las señales de las estaciones a grandes distancias, provocando interferencias mutuas. Una propuesta particularmente controvertida, encabezada por la Radio Corporation of America (RCA), encabezada por David Sarnoff , fue que la banda FM debía cambiarse a frecuencias más altas para evitar este problema potencial. Armstrong acusó que esta reasignación tenía el objetivo encubierto de interrumpir el desarrollo de la radio FM, [14] sin embargo, la propuesta de RCA prevaleció, y el 27 de junio de 1945 la FCC anunció la reasignación de la banda FM a 90 canales de 88 a 106 MHz, [15] [16] que pronto se amplió a 100 canales de 88 a 108 MHz, con los primeros 20 canales reservados para estaciones educativas. Siguió un período en el que se permitió que las estaciones de FM existentes transmitieran tanto en la banda de FM "baja" original como en la nueva "alta", que terminó a la medianoche del 8 de enero de 1949, momento en el que todas las transmisiones de banda baja debían finalizar. [17]
En 1978 se asignó una frecuencia adicional reservada para estaciones educativas, 87,9 MHz. [18] En marzo de 2008, la FCC solicitó comentarios públicos sobre cómo cambiar el ancho de banda actualmente ocupado por los canales de televisión analógicos 5 y 6 (76–88 MHz) para ampliar la banda de transmisión de FM cuando la transición a la televisión digital debía completarse en febrero de 2009. (finalmente retrasado hasta junio de 2009). [19] Esta asignación propuesta habría asignado efectivamente frecuencias correspondientes al servicio de radio FM japonés existente (que comienza en 76 MHz) para su uso como una extensión de la banda de transmisión FM existente en América del Norte. [20] Varias estaciones de televisión de baja potencia conocidas coloquialmente como " Franken-FM " operaban principalmente como estaciones de radio en el canal 6, utilizando la portadora de audio de 87,7 MHz de ese canal como una estación de radio que se podía recibir en la mayoría de los receptores de FM configurados para cubrir la totalidad de Banda II , de 2009 a 2021; desde entonces, un número reducido ha recibido una autoridad temporal especial para llevar una portadora de audio especial en sus señales ATSC 3.0 para continuar con el status quo. [21]
Con la adopción gradual de la radiodifusión digital (por ejemplo, HD Radio , DAB+ ), algunos países han planificado e iniciado el apagón de la radio FM . Como resultado, Noruega , en enero de 2018, fue el primer país en suspender la FM.
Algunos comentaristas han instado a la Comisión a "examinar detenidamente" una propuesta para que la Comisión reasigne los canales de televisión 5 y 6 para la transmisión en FM.73 FR 28400, 28403