Estéreo AM

AM stereo es un término dado a una serie de técnicas mutuamente incompatibles para la transmisión de audio estéreo por radio en la banda AM de una manera que sea compatible con los receptores AM estándar . Existen dos clases principales de sistemas: sistemas de banda lateral independiente (ISB), promovidos principalmente por el ingeniero de radiodifusión estadounidense Leonard R. Kahn ; y sistemas de multiplexación por modulación de amplitud en cuadratura (QAM) (conceptualmente más cercanos al FM stereo ).

Inicialmente adoptada por muchas emisoras comerciales de AM a mediados y fines de la década de 1980, la transmisión AM estéreo pronto comenzó a declinar debido a la falta de receptores (la mayoría de las radios "AM/FM estéreo" solo reciben en estéreo en FM), un éxodo creciente de emisoras de música a FM, la concentración de la propiedad de las pocas estaciones restantes en manos de grandes corporaciones y la eliminación de la música de las estaciones AM a favor de la transmisión de noticias/entrevistas o deportes. En 2001, la mayoría de las antiguas emisoras AM estéreo ya no eran estéreo o habían abandonado la banda AM por completo.

Los primeros experimentos con radio AM estéreo implicaban dos estaciones independientes (ambas AM o, a veces, una AM y una FM) que transmitían los canales de audio izquierdo y derecho. Este sistema no era muy práctico, ya que requería que el oyente utilizara dos receptores separados. La sincronización era problemática y a menudo daba como resultado efectos de "ping-pong" entre los dos canales. También era probable que la recepción fuera diferente entre las dos estaciones, y muchos oyentes utilizaban modelos de receptores que no coincidían.

Después de los primeros experimentos con dos estaciones, se inventaron varios sistemas para transmitir una señal estéreo de forma compatible con los receptores AM estándar.

El estéreo FM se implementó por primera vez en 1961. En los Estados Unidos , FM superó a AM como la banda de radiodifusión dominante a fines de la década de 1970 y principios de la de 1980.

• 1924: WPAJ (ahora WDRC ) transmitió en estéreo desde New Haven, Connecticut , utilizando dos transmisores: uno en 1120 kHz y el otro en 1320 kHz. ^[1] Sin embargo, la separación estéreo era deficiente, para preservar la compatibilidad para los oyentes mono. ^[2]
• En la década de 1950, se propusieron varios sistemas estéreo AM (incluido el sistema RCA AM/FM original que luego se convirtió en el sistema Belar en la década de 1970), pero la FCC no propuso ningún estándar ya que AM todavía era dominante sobre FM en ese momento.
• 1960: El estéreo AM se demostró por primera vez en XETRA-AM , Tijuana , México , utilizando el sistema de banda lateral independiente de Kahn.
• 1963: WHAZ emite un programa estéreo en ocho estaciones AM, cuatro en cada canal.
• 1980: Después de cinco años de probar los cinco sistemas, la Comisión Federal de Comunicaciones de los Estados Unidos (FCC) seleccionó el sistema Magnavox como el estándar estéreo AM oficial. ^[3] La investigación de la FCC es inmediatamente acusada de ser defectuosa e incompleta.
• 1982: Después de una serie de demandas y acusaciones, la FCC decide dejar que el mercado decida y revoca la certificación de Magnavox como estándar estéreo de AM por razones políticas. Belar había abandonado la carrera de estéreo de AM debido a problemas de distorsión del receptor, dejando a Motorola C-QUAM , Harris Corporation , Magnavox y el sistema de banda lateral independiente Kahn/Hazeltine.
• 1984: General Motors , Ford , Chrysler y varios fabricantes de automóviles de importación comienzan a instalar receptores estéreo AM C-QUAM en sus automóviles, comenzando con el modelo del año 1985. Harris Corporation abandona su sistema estéreo AM y respalda el C-QUAM (Harris continúa fabricando equipos C-QUAM en la actualidad).
• 1985: La transmisión AM estéreo comienza oficialmente en Australia , con el estándar C-QUAM.
• 1988: Canadá y México adoptan C-QUAM como su estándar para AM estéreo.
• 1992: Japón adopta C-QUAM como su estándar para AM estéreo.
• 1993: La FCC convierte a C-QUAM en el estándar estéreo de AM para estaciones en los EE. UU. y también otorga "preferencia estéreo" para las estaciones de radio que solicitan pasar a la banda expandida de AM (1610-1700 kHz), aunque en realidad a dichas estaciones nunca se les ha exigido que transmitan en estéreo.
• 1993: Comienza el programa de certificación AMAX , cuyo objetivo era establecer un estándar de fabricación oficial para receptores de radio AM de alta calidad, con un ancho de banda de audio más amplio para una recepción de mayor fidelidad de señales fuertes y, opcionalmente, estéreo AM C-QUAM. A pesar de la disponibilidad de receptores AMAX de empresas como Sony , General Electric y Denon , y de radios para automóviles con certificación AMAX de fabricantes de automóviles nacionales y japoneses, la mayoría de los fabricantes de productos electrónicos no deseaban implementar el diseño de sintonizador AMAX, que era más costoso, en sus radios, por lo que la mayoría de las radios AM actuales siguen siendo mono con una fidelidad limitada.
• 2006 al presente: el estéreo AM gana nueva vida a través del soporte para la decodificación C-QUAM en la mayoría de los receptores diseñados para HD Radio . ^{[ aclaración necesaria ]} Estas nuevas radios digitales reciben señales estéreo AM, aunque los transmisores AM ahora están limitados a un ancho de banda de audio de 10 kHz y los receptores HD intercambian los canales izquierdo y derecho al decodificar el estéreo C-QUAM.

El Magnavox PMX, el Harris Corporation V-CPM y el Motorola C-QUAM (compatible con modulación de amplitud en cuadratura) se basaban en la modulación de la fase y la amplitud de la portadora, colocando la información estéreo en la parte modulada en fase, mientras que la información mono estándar (L+R) está en la modulación de amplitud. Todos los sistemas hacían esto de manera similar (pero no completamente compatible). Al igual que con el estéreo FM, todos los diseños estéreo AM usaban tonos piloto (partes no escuchadas de la señal de transmisión) para alertar a la electrónica del receptor de que estaba llegando una señal estéreo y para cambiar el receptor al modo de decodificación adecuado. ^[4] El sistema original de Harris Corporation se modificó posteriormente para que coincidiera con el tono piloto del Motorola C-QUAM para indicar que la estación estaba en estéreo, lo que lo hacía compatible con todos los receptores C-QUAM.

Este sistema, conocido como V-CPM (Variable Angle Compatible Phase Multiplex), fue desarrollado por Harris Corporation , un importante fabricante de transmisores de radio y televisión. Incorporaba un componente izquierdo menos derecho que se modulaba en frecuencia en aproximadamente 1 kHz. Harris es el sucesor de la línea de radio pionera Gates, que cambió su nombre en 2014 a Gates-Air. El sistema Harris finalmente cambió su tono piloto para ser compatible con C-QUAM, después de que C-QUAM se convirtiera en el estándar más popular y, finalmente, aprobado por la FCC. CKLW en Windsor, Ontario , Canadá (que también presta servicios en la cercana Detroit , Michigan ) fue una de las primeras estaciones en transmitir en estéreo AM de Harris. Actualmente, el sistema Harris ya no se usa en su forma original.

Este sistema fue desarrollado por el fabricante de productos electrónicos Magnavox . Es un sistema de modulación de fase . Inicialmente fue declarado el estándar estéreo AM por la FCC en 1980, ^[5] pero la FCC declaró más tarde que las estaciones tenían la libertad de elegir cualquier sistema. Al igual que con el sistema Harris, fue popular en la década de 1980, pero la mayoría de las estaciones dejaron de transmitir en estéreo o cambiaron al sistema C-QUAM con el tiempo. 1190 WOWO en Fort Wayne , Indiana, fue la estación insignia de Magnavox con canal claro de 50.000 vatios (en ese momento).

El sistema C-QUAM fue desarrollado y promovido principalmente por Motorola, un fabricante de equipos de radio bidireccional de larga trayectoria. Se convirtió en el sistema dominante a fines de la década de 1980 y fue declarado estándar oficial por la FCC en 1993. Si bien muchas estaciones en los EE. UU. dejaron de transmitir en estéreo desde entonces, muchas aún cuentan con el equipo necesario para hacerlo. El sistema C-QUAM sigue siendo popular en otras partes del mundo donde fue declarado estándar oficial, como Canadá , Japón y Australia .

El excitador C-QUAM reemplaza la etapa de cristal en un transmisor AM. La señal C-QUAM consta de una parte modulada en fase que se compone de la información de audio L+R y LR y una parte L+R (mono) convencional, que está modulada en amplitud. C-QUAM es una forma modificada de modulación en cuadratura en la que el audio modulado en fase consta de las partes L+R y LR, moduladas 90 grados fuera de fase entre sí.

La inclusión del audio L+R en la parte modulada en fase de la señal es la razón por la que el método C-QUAM de AM Stereo es, como su nombre lo indica, 100 % compatible con las radios AM mono. Esta técnica resuelve un problema de distorsión que surge cuando se transmite solo audio izquierdo o derecho utilizando un enfoque básico de modulación en cuadratura LR.

El sistema C-QUAM había sido criticado durante mucho tiempo por el creador del sistema Kahn-Hazeltine, Leonard Kahn, por ser inferior a su sistema. Los receptores C-QUAM de primera generación sufrían efectos de "movimiento de plataforma" al escuchar estaciones recibidas por ondas ionosféricas . Las mejoras posteriores de Motorola minimizaron el efecto de movimiento de plataforma y aumentaron la calidad de audio y la separación estéreo, especialmente en los receptores certificados por AMAX en la década de 1990.

El sistema Kahn-Hazeltine, también llamado ISB, fue desarrollado por el ingeniero estadounidense Leonard R. Kahn y la Hazeltine Corporation . Este sistema utilizaba un principio completamente diferente: utilizaba bandas laterales superior e inferior moduladas de forma independiente. Si bien una estación que utilizara el sistema sonaría mejor con una decodificación adecuada, también era posible utilizar dos radios AM estándar (una sintonizada por encima y la otra por debajo de la portadora primaria) para lograr el efecto estereofónico, aunque con una separación estéreo y una fidelidad deficientes en comparación con un receptor estéreo AM con sistema Kahn adecuado. Una de las estaciones más conocidas que utilizaba el sistema Kahn era 890/ WLS , de Chicago. WLS utilizó más tarde el sistema Motorola C-QUAM en su lugar antes de volver al mono.

Sin embargo, el sistema de Kahn adolecía de una menor separación estéreo por encima de los 5 kHz (no llegaba a nada a los 7 kHz, mientras que el estéreo FM tiene una separación de 40 dB o más a los 15 kHz) y el conjunto de antenas de radio en AM direccional (común en muchas estaciones nocturnas y algunas diurnas) tenía que tener una respuesta plana en todo el canal AM de 20 kHz. Si el conjunto tenía un valor de reactancia más alto (lo que conducía a una relación de onda estacionaria más alta ) en un lado de la frecuencia en comparación con el otro, afectaría la respuesta de audio de ese canal y, por lo tanto, la señal estéreo se vería afectada. Además, Kahn se negó a otorgar licencias a ningún fabricante de receptores de radio con su diseño, aunque varias empresas, como Sony , Sansui y Sanyo , fabricaron receptores multisistema que podían recibir cualquiera de los cuatro sistemas estéreo AM.

No obstante, este sistema siguió siendo competitivo con el C-QUAM hasta finales de los años 80 y Kahn fue muy claro en cuanto a sus ventajas sobre el sistema de Motorola. Kahn presentó una demanda alegando que el sistema de Motorola no cumplía las especificaciones de ancho de banda de emisión de la FCC, pero para entonces, el C-QUAM ya había sido declarado como el único estándar para estéreo AM en los EE. UU.

El diseño estéreo AM de Kahn fue posteriormente renovado para uso monoaural y utilizado en el sistema Power-Side, en el que se utiliza una señal reducida en una banda lateral para mejorar la cobertura y la sonoridad, especialmente con conjuntos de antenas direccionales. Power-Side se convirtió en la base de CAM-D , Compatible AM ​​Digital, un nuevo sistema digital promovido por Leonard Kahn y utilizado en varias estaciones AM.

Los chips receptores Kahn también se han utilizado como un método económico para proporcionar receptores de alta frecuencia ( banda mundial ) con tecnología de detección sincrónica.

El sistema Belar se utilizó en un número limitado de estaciones, como WJR . El sistema Belar, diseñado originalmente por RCA en la década de 1950, era un sistema de modulación FM/AM simple, ^[6] con una frecuencia de señal LR atenuada que modulaba la portadora (con un preénfasis de 400 μs) en un rango de +/- 320 Hz alrededor de la frecuencia central, y la L+R que realizaba la modulación AM normal de "alto nivel" (generalmente denominada modulación de placa en transmisores que usan un tubo en la etapa final, donde el audio se aplica al voltaje de placa del tubo; en transmisores de estado sólido, hay varias técnicas diferentes disponibles que son más eficientes a niveles de potencia más bajos). El sistema Belar (de la compañía del mismo nombre) se abandonó debido a problemas con su diseño, aunque era mucho más fácil de implementar que los otros sistemas. Éste y el sistema Kahn no sufrieron el movimiento de la plataforma (el movimiento de la plataforma es donde el balance estéreo cambia de un lado al otro y luego vuelve al centro) pero el uso de modulación de frecuencia de bajo nivel no permitió una alta separación de los canales L y R.

En 1975, la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) inició una serie de pruebas de cinco años para determinar cuál de los cinco estándares en competencia sería seleccionado. Al final del período de prueba, el sistema Belar fue abandonado. En abril de 1980, la FCC anunció que el sistema Magnavox se convertiría en el estándar. Este anuncio fue recibido con duras críticas y una serie de demandas judiciales. En septiembre de 1980, la FCC rescindió su decisión sobre Magnavox y comenzó todo de nuevo, poniendo a dos consultores técnicos de alto nivel a trabajar en el problema a tiempo completo durante cinco meses. El 4 de marzo de 1982, la FCC decidió dejar que el mercado decidiera, lo que significa que se permitieron los cuatro estándares. ^[7] Después de la decisión de 1982, muchas estaciones implementaron uno de los cuatro estándares. Inicialmente, todos los sistemas siguieron siendo competitivos, pero a fines de la década de 1980, Motorola C-QUAM tenía una clara mayoría de estaciones y receptores. Casi al mismo tiempo, Harris Corporation abandonó su sistema y en su lugar aprobó C-QUAM. Durante esta época, los fabricantes de radio fabricaban receptores que decodificaban un solo sistema o los cuatro. El uso de múltiples sistemas confundió mucho a los consumidores y afectó gravemente a su adopción. Como resultado de esta confusión y del continuo crecimiento de la banda FM, el interés en la AM estéreo disminuyó.

En 1993, la FCC declaró el sistema C-QUAM de Motorola como estándar. Para garantizar que todos los receptores estéreo AM mantuvieran la misma calidad de sonido, la Asociación Nacional de Radiodifusores y la Asociación de Industrias Electrónicas iniciaron el programa de certificación AMAX .

A principios de los años 1980, otros países, en particular Canadá , Australia y Japón , aprobaron e implementaron sistemas estéreo AM. La mayoría de los gobiernos aprobaron un estándar único, generalmente el C-QUAM de Motorola, que redujo en gran medida la confusión y aumentó la adopción por parte de los usuarios.

Tras el lanzamiento de la emisora ​​de radio pirata Laser 558, de propiedad estadounidense y con base en un barco , frente a las costas británicas, se anunció que pronto se crearía otra emisora ​​de este tipo, llamada provisionalmente Stereo Hits 576, que utilizaría AM estéreo en una frecuencia adyacente a Laser. Este proyecto nunca se materializó y Radio Caroline adoptó la frecuencia de 576 kHz .

En muchos países donde la banda AM todavía era dominante, se siguieron fabricando y comercializando radios estéreo AM, y las estaciones aún transmitían señales estéreo; los últimos modelos compatibles con C-QUAM que se produjeron fueron el modelo portátil SRF-A300 de Sony Japón, descontinuado en 2011, y el sintonizador F-D3 de Pioneer para audio componente, descontinuado en 2013. ^{[ cita requerida ]}

A nivel mundial, el interés y el uso de AM estéreo ha ido disminuyendo de forma constante desde la década de 1990, ya que muchas estaciones de música han seguido moviéndose a la banda FM. Como resultado, la gran mayoría de las estaciones de AM transmiten formatos de noticias/charlas o deportes/charlas deportivas . Muchas de las estaciones que inicialmente implementaron AM estéreo son estaciones de canal claro de 50.000 vatios, y están más preocupadas por el rango de escucha que por el sonido estéreo (aunque no hay pruebas de que el uso de AM estéreo afecte el rango de escucha). ^[8] Como resultado, estas estaciones aún tienen el equipo necesario para transmitir en estéreo, pero no lo utilizan (o lo convierten a HD Radio ). Además, muchas antiguas estaciones de AM estéreo fueron compradas por conglomerados de radiodifusión, que generalmente desalientan la transmisión de AM estéreo. En los Estados Unidos, la mayoría de las estaciones que actualmente utilizan AM estéreo son pequeñas, de propiedad independiente y transmiten una variedad de formatos de música.

• Estados Unidos: Para obtener una lista de estaciones, consulte ( Plantilla:Estaciones de radio estéreo AM en los Estados Unidos ).
• Japón: Entre 1992 y 1996, 16 empresas de radiodifusión comercial en Japón adoptaron C-QUAM debido a la estrecha banda FM japonesa, que en ese momento cubría solo 14 MHz (76-90 MHz), a diferencia de los 20,5 MHz utilizados en el resto del mundo (87,5-108 MHz). Sin embargo, ahora es bastante raro ver radios AM con la función estéreo en las tiendas de electrodomésticos en Japón debido a la disminución de las estaciones estéreo AM y la zona disponible limitada, principalmente en áreas densamente pobladas. Desde entonces, 14 de las 16 estaciones estéreo han vuelto a mono, 12 desde principios de 2010 (ja:AMステレオ放送), dejando solo 2 estaciones, Radio Osaka y Wakayama Broadcasting System (ja:和歌山放送), transmitiendo en estéreo en AM. Además, en 2021 se decidió realizar la transición de la mayoría de las estaciones comerciales de AM a FM para 2028, debido a una expansión de la banda de FM en 5 MHz (90-95 MHz) para proporcionar repetidores de FM de esas estaciones. ^[9]
• Australia: La AM estéreo fue popular en Australia porque cubre un área geográfica más amplia en comparación con la FM, además de que el gobierno adoptó un estándar único (Motorola C-QUAM) varios años antes que los EE. UU. y la adopción relativamente tardía de FM en Australia (las frecuencias en la banda FM se asignaron originalmente para TV). A junio de 2008, ninguna estación AM de Melbourne transmitía AM estéreo C-QUAM. En su pico de popularidad a fines de la década de 1980, la mayoría de las estaciones lo hacían. Actualmente, 4WK es la única estación que transmite AM estéreo en Australia. ^[10]
• Europa: Después de algunos experimentos en la década de 1980, se consideró que el AM estéreo no era adecuado para las condiciones de banda congestionada y los anchos de banda estrechos asociados con la transmisión AM en Europa. Sin embargo, el estéreo AM C-QUAM de Motorola sigue utilizándose hoy en día en un puñado de estaciones en Italia y Grecia . France Bleu transmitió en AM estéreo hasta el cierre de su red AM en 2019.
• Canadá: La AM estéreo fue adoptada más ampliamente en Canadá que en los EE. UU. Esto puede haberse debido a la decisión del gobierno canadiense de utilizar un único estándar y a la concesión de licencias por formato de la Comisión Canadiense de Radio, Televisión y Telecomunicaciones (CRTC) y a sus normas de éxito/no éxito para FM (de ahí que haya más estaciones de música en AM). Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre en los EE. UU., algunas antiguas estaciones de AM estéreo se han trasladado a la banda FM y han abandonado la banda AM por completo en lugar de simplemente volver al mono.
• Brasil: La tecnología AM estéreo fue considerada en los años 90, sin embargo nunca se implementó por razones económicas. ^[11]

El 26 de febrero de 2010, KCJJ (AM 1630) en Coralville, Iowa, transmitió una transmisión radial cuadrafónica de cuatro horas del programa de Robb Spewak. El programa destacó la música de la era cuadrafónica en el 40 aniversario del lanzamiento del formato en Estados Unidos y fue diseñado por Tab Patterson. Toda la música era de cintas discretas de 4 canales, luego codificada en Dolby Pro-Logic II y transmitida usando su transmisor estéreo C-QUAM.

Las estaciones de radio de todo el mundo se están convirtiendo a varios sistemas de radio digital , como Digital Radio Mondiale , DAB o HD Radio (en los Estados Unidos). Algunos de estos sistemas de radio digital, en particular HD Radio, tienen "modos híbridos" que permiten que una estación transmita una señal AM estándar junto con la información digital. Si bien estos modos de transmisión permiten la AM estándar, no son compatibles con ningún sistema estéreo AM (lo que significa que no se pueden transmitir ambos al mismo tiempo).

• Francia azul ( francés )
• Fuente de sintonizador estéreo AM
• Lista de estaciones de radio AM estéreo
• Otro sitio web para entusiastas del estéreo AM
• Fragmentos de audio estéreo AM en el aire
• Datos técnicos de AM HD/IBOC
• [2] Experimentos amateurs con AM estéreo
• Página de medios de Alabama.