Deze pagina is vooral bedoeld voor degene die meer (technisch) inhoudelijk willen weten over AM-Stereo.
Geschiedenis:
De eerste experimenten met AM-stereo vonden al plaats in 1924. Hierbij werden gewoon 2 aparte middengolfzenders gebruikt welke apart van elkaar het linker en rechter kanaal uitzonden. Geen elegante en praktische methode maar toch…
Het eerste systeem dat wel via een enkele zender kon werken was het Bellar systeem uit de jaren 50. Hierbij werd het links plus rechts signaal (L+R) gewoon in amplitude gemoduleerd en het links min rechts signaal (L-R) werd vervolgens in frequentie gemoduleerd. Een latere variant hierop was het Harris systeem waar voor het L-R signaal weer een mix werd toegepast van frequentie en fasemodulatie.
Een fundamenteel andere techniek was het Kahn-Hazeltine systeem uit 1960 wat weer was gebaseerd op onafhankelijke zijband modulatie (ISB). Hierbij werd het L+R signaal op de bovenste zijband (USB) gemoduleerd en het L-R signaal op de onderste zijband (LSB).
Ondanks dat AM-stereo ongeveer gelijktijdig is ontwikkeld met FM-Stereo, was t/m begin jaren ’70 de AM nog steeds zo veel populairder dan de FM, dat ze stereo aanvankelijk alleen wilden voorbehouden aan FM, om meer luisteraars hier naar toe te kunnen trekken.
Het Magnavox systeem, destijds van een dochteronderneming van Philips, was weer gebaseerd op fasemodulatie evenals het Motorola C-Quam systeem. Magnavox had de twijfelachtige eer om aanvankelijk in 1980 door de FCC (zeg maar de Amerikaanse CE) te worden uitgeroepen als de AM-stereo standaard.
Maar na felle protesten van de overige 4 gegadigden werd daar toch weer snel op teruggekomen, waarop besloten werd “dat de markt dan maar zijn werk moest gaan doen” om uit te maken welk systeem het moest gaan worden. Deze onwezenlijke situatie heeft uiteindelijk maar liefst tot 1993 voortgeduurd, al waarna Motorola’s C-Quam systeem werd aangewezen als “winnaar”. Mede daardoor heeft “AM-stereo” de middengolf niet meer kunnen redden.
Maar nu in het tijdperk van de transitie van analoge radio naar digitaal, heeft C-Quam toch wel een groot voordeel t.o.v. DRM namelijk zijn compatibiliteit met reguliere AM. Het is lastig om de toekomst te voorspellen, maar het zou ook nog maar eens zo kunnen zijn dat de analoge (C-Qu)am gewoon blijft bestaan naast alle digitale mogelijkheden.
C-Quam:
Goed tot zover de AM-stereo geschiedenis in een notendop. Wij zenden dus uit volgens het Motorola C-Quam systeem. Hieronder vindt U een verdere uitleg met een minimum aan wiskunde, van hoe dit systeem nou precies werkt.
Links in het blokschema (bron: Delta Electronics) ziet U de 2 ingangstrappen met het sigma teken. De bovenste trekt het rechter ingangssignaal af van het linker (L-R) en de onderste doet precies het tegenovergesteld en telt het rechter ingangssignaal juist op bij het linker (L+R)
Het uitgangssignaal L+R wordt in de volgende modulatortrap in amplitude gemoduleerd op de 0 graden sinus van de zendfrequentie (I-draaggolf) De Uitgang van deze modulator is dus een gewoon AM signaal zoals is weergegeven in de linker plaatjes:
Outputs van de L+R en L-R modulatoren weergegeven in het tijdsdomein
Outputs van de L+R en L-R modulatoren weergegeven in het frequentiedomein
In de rechterplaatjes ziet U het L-R signaal gemoduleerd op de 90 graden cosinus van de zendfrequentie (Q-draaggolf) waarbij de draaggolf wordt onderdrukt, waardoor alleen de zijbanden zijn overgebleven (DSBSC). Aan deze zelfde L-R modulator wordt ook nog een 25Hz toon toegevoegd, welke in de ontvanger alleen zal worden gebruikt voor de stereo-indicatie. Het is dus zeker geen piloottoon waarmee gesynchroniseerd hoeft te worden, zoals dat dus wel het geval is bij de 19kHz piloottoon bij FM-stereo voor het verkrijgen van een goede kanaalscheiding tussen links en rechts.
De nu gemoduleerde I en Q signalen worden vervolgens in de volgende mengtrap samengevoegd, waardoor kwadratuur amplitude modulatie ontstaat (Quam).
Als men nu dit quam signaal weer door een amplitude limiter haalt, welke bestaat uit een simpele serieschakeling van een weerstand met twee anti-parallel geschakelde diodes, zal elke amplitudecomponent worden verwijderd. Dit omdat immers van het quam signaal nu alles boven de +0,6V en beneden de -0,6V ” zal worden afgekapt (clamping). Hierdoor zal alleen een fase gemoduleerd signaal overblijven.
Dit fase gemoduleerde signaal bevat dus al alle stereo informatie. Een AM-stereo ontvanger zal in stereo modus dan ook alleen maar dit signaal gebruiken. Echter bij een gewone AM radio zult U met alleen maar dit fase gemoduleerde signaal niets kunnen horen, omdat immers alle amplitude informatie juist eerder uit dit signaal was verwijderd. Maar niet getreurd want C-Quam was juist backwards compatible met gewone AM.
Het fase gemoduleerde signaal wordt nu in de zendereindtrap verder versterkt naar het gewenste zendvermogen en vervolgens wordt dit zenderuitgangssignaal vanwege de AM-compatibiliteit nu nogmaals in amplitude gemoduleerd met het L+R signaal, op exact dezelfde wijze zoals eerder beschreven bij de eerste L+R modulator. Dit wederom in AM gemoduleerde zenderuitgangssignaal signaal kan nu wel door elke standaard AM ontvanger worden ontvangen, evenals door een AM-stereo ontvanger in mono modus. En daarvoor staat dan ook de “C” van “compatible” in C-Quam.
Aan zenderzijde zijn er dus behalve de eenmalige investering in een AM-stereo generator (Exiter) verder geen bezwaren om in stereo uit te zenden. De operationele kosten zijn in ieder geval niet hoger. Misschien dat er wereldwijd daarom nog steeds 120 radio stations zijn die uitzenden in AM-stereo
AM-stereo ontvangers:
Tot nu toe hebben we het nog alleen maar gehad over uitzenden in AM-stereo, maar nog helemaal niet over de ontvangers hiervoor. Wij beschikken zelf over een Realistic TM-152 (zie foto bovenaan deze pagina) en een Japanse versie van de Pioneer FD-3 en een walkman van Sony de SRF-42.
Er worden nog wel eens AM-stereoradio’s te koop aangeboden op Ebay, maar dit zijn meestal aanbiedingen uit Amerika. En ze zijn behoorlijk aan de prijs, tenminste 75 Euro is toch vaak wel het minste wat ze op moeten brengen. Waar je bovendien bij digitale ontvangers aan moet denken dat ze in Amerika een 10kHz kanaalindeling hebben, en wij in Europa dus 9kHz hanteren. Dit betekend in de praktijk dat een Amerikaanse digitale tuner dan maar heel weinig Europese middengolf frequenties kan ontvangen.
Een Japanse tuner zoals de FD-3 heeft dit probleem dan weer niet omdat zij de Europese AM kanaalindeling hanteren. Alleen zit daar de FM band helaas weer tussen 76 en 90 Mhz. Nou zijn daar ook wel weer converters voor in de handel, maar handig is anders. Bovendien zijn alle radio’s uit zowel Amerika als Japan weer 115V i.p.v. de Europese 230V. Voor ca. 15 Euro kun je hiervoor een adapter kopen welke de 230V naar 115V transformeert.
Analoge tuners kennen dit AM kanaalindelings probleem dan weer niet, omdat je daarmee immers op elke gewenste frequenties kan afstemmen.
Het zoeken op Ebay is ook lastig, omdat alleen al het intypen van AM-stereo zal leiden tot waarschijnlijk honderden hits welke een AM/FM stereo radio aanbieden die alles behalve AM-stereo is. C-quam zal weliswaar gerichtere resultaten opleveren maar daarmee kun je juist weer advertenties missen. Kortom je moet er best wel wat moeite voor doen. En mocht je geslaagd zijn en er eentje hebben besteld, sta dan niet raar te kijken als je contant bij de bezorger alsnog de invoerrechten en b.t.w. moet aftikken. Het maakt hierbij overigens niet uit of iets 2dehands is of fonkelnieuw, want betalen zul je!
Helemaal ontmoedigt door het bovenstaande verhaal? Dat is nou ook weer niet nodig! De firma Aspisys uit Griekenland (E.U, dus vrij van invoerrechten) heeft C-quam decoder boardjes , welke je aan kan sluiten op elke radio waarbij het middenfrequent van 455kHz toegankelijk is. Een klein beetje handig moet je hiervoor dus toch wel zijn. Dit printje kost 35 Euro. Bij de kringloopwinkel heb je voor een tientje een tuner. Dus heb je voor minder dan 50Euro en met een beetje nijvere huisvlijt toch echt een AM-stereo tuner. Het is maar een idee?
Verder leveren ze zelfs ook nog een AM-stereo zender, maar het vermogen is maar 600mW p.e.p. terwijl 1W in Nederland is toegestaan voor 1485kHz. Maar ze hebben ook nog een 100W versie, voor de andere in Nederland toegestane frequenties. Deze zender kun je reduceren tot minimaal 5W. Andere hoog vermogen AM-Stereo zenders zijn verder nog te koop bij een andere Griekse firma genaamd pll.gr.
Een andere oplossing voor C-Quam ontvangst kan nog zijn om een SDR ontvanger te gebruiken i.c.m. het Windows programma Sodira. Welke SDR ontvangers allemaal worden ondersteund is ook nog wel terug te vinden in diverse fora e.d. RTL232 dongles worden weliswaar ondersteund, maar deze hebben we zelf weer niet aan de gang kunnen krijgen met windows 10. Maar met Windows 7 is het geen enkel probleem.
Resumerend: AM-Stereo is zeker geen gespreid bedje maar waar een wil is is een weg
Bronvermelding en verdieping:
https://en.wikipedia.org/wiki/AM_stereo