AM estéreo.

amstlogoPor: Ing. Arnaldo Gonzalo Lorenzo Pardo.

El uso del sonido estereofónico tiene ya más de un siglo de antigüedad. Pero no fue hasta el inicio de las grabaciones fonográficas en 1957 que se convirtió en algo realmente conocido y popular. El término “estéreo” comenzó a utilizarse para designar una nueva dimensión en la reproducción del sonido, haciendo que las grabaciones tuvieran un nuevo sello de fidelidad, que significó en la práctica, una mayor calidad.

La radio estaba en su edad de oro y la difusión de música era una de sus principales atracciones, por tanto no tardaron en comenzar los experimentos que llevaran la estereofonía también a la radio. Los primeros intentos de transmisiones de radio estereofónicas empleaban dos estaciones diferentes, una en AM y otra en FM, transmitiendo por separado los canales de audio izquierdo y derecho. Como es lógico, esta no fue una solución satisfactoria, puesto que requería de dos radios o de un radio con dos sintonizadores independientes. Además, los oyentes que escucharan sólo una de las emisiones estarían perdiendo la mitad del contenido del audio.

Los ingenieros trabajaron durante años para buscar métodos que permitieran colocar ambos canales de audio sobre una sola señal de radio, o “Multiplexado” que es el nombre con que se conoce en realidad dicha técnica. Todos conocemos el multiplex FM estéreo, que fue presentado en 1961 en Estados Unidos y se hizo muy popular en la década de los 70 del pasado siglo. Hoy en día, gracias a esa tecnología, casi la totalidad de los receptores de radio tienen la facilidad de FM estéreo.

Sin embargo, la historia no contada es que el multiplex AM estéreo estaba siendo desarrollado a la par que el FM estéreo. A finales de los años 50 ya se habían desarrollado y probado sistemas de AM estéreo que trabajaban muy bien y podían ser una solución muy satisfactoria para las transmisiones de AM en ese momento, pero las cosas ocurrieron de una manera diferente. AM era la banda más popular entre los oyentes de radio, la mayoría de la gente aún no tenía radios con FM y las estaciones de FM estaban luchando para ganar audiencia. Por esas razones la FCC (Comisión Federal de Comunicaciones) decidió incorporar sonido estéreo al FM solamente, a fin de que esto sirviera para ayudarle a ganar en popularidad. Así se aprobó el uso de FM estéreo pero no se permitió el AM estéreo, ya que esto le daría aún más ventajas en cuanto a audiencia sobre la naciente FM.

En pocas décadas las cosas cambiaron, las bandas de FM se convirtieron en las favoritas para escuchar música y, en comparación con ellas, el sonido monoaural de la radio AM sonaba opaco y sin vida. Muchas estaciones de AM aún ofrecen una programación atractiva pero los oyentes no sintonizan el AM como fuente primaria de entretenimiento musical, pues la calidad del sonido es mucho menor en comparación con las estaciones de FM.

Mientras tanto, los proyectos para desarrollar estaciones de AM estéreo no fueron olvidados, se continuó trabajando en ella y perfeccionando sus facilidades y calidad de sonido. Varias compañías, incluyendo Motorola, desarrollaron sus propios sistemas para la transmisión estéreo en AM. Cuando en la década de los años 80 la FCC decidió aprobar el uso de la AM estéreo existían cinco sistemas diferentes, siendo aprobados cuatro de ellos para la transmisión de sonido estereofónico en las emisiones de AM.

El 4 de marzo de 1982 fue el momento en que se aprobaron los cuatro sistemas, diseñados por Motorola, Magnavox, Kahn/Hazeltine y Harris. En pocos años, excepto Magnavox, todos los demás sistemas estaban en igualdad de competencia. Se fabricaron y vendieron muchos radios multi sistemas, que permitían sintonizar en cualquiera de los cuatro sistemas vigentes para la fecha.

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Pero de ese grupo, Motorola era la compañía más grande y era ya un importante proveedor de muchos fabricantes de radios para carros, como Delco (la marca del radio de los carros de GM). Así fue que ya en 1986, la mayoría de los radios con AM estéreo que estaban disponibles solo soportaban el sistema de Motorola, llamado C-QUAM (Compatible Quadrature AM). Otros países como Australia, Canadá y México fueron escogiendo también el estándar de Motorola para el AM estéreo.

Esto ayudó a que ya en el año 1993 la FCC escogiera el sistema de Motorola como el único estándar para el AM estéreo, el cual se convirtió también en el único estándar de los demás países que usaban esa transmisión.

 

Diagram¿Cómo funciona C-QUAM?

El sistema de Motorola C-QUAM, que significa modulación en cuadratura compatible con AM, conforma las señales suma y diferencia de los canales de audio izquierdo y derecho. Se obtienen así dos señales de audio: Izquierdo + Derecho (I+D), que sería la señal monofónica que también se escucharía en un radio que no tuviera incorporado el decodificador estéreo y la señal Izquierdo – Derecho (I-D). Como se observa en el diagrama, el oscilador de portadora se modula en amplitud con la señal (I+D) y el mismo oscilador se desfasa 90 grados y se modula en doble banda lateral con portadora suprimida con la señal (I-D). Ambas señales resultantes se suman linealmente y el resultado sería la portadora de un transmisor de AM convencional, que se modula en AM con la señal (I+D). A esto hay que agregar, que se transmite también un tono piloto de 25Hz, que es el que indica que la trasmisión contiene información de señal estéreo.

En el receptor, si el radio no tiene incluido el decodificador, el detector de envolvente demodula la señal (I+D) como una transmisión de AM convencional. Si el radio contiene el decodificador C-QUAM, detecta además la señal diferencia (I-D) y al igual que en los radios de FM realiza las operaciones de suma y resta de esas dos señales obtenidas, lográndose de esta manera separar los canales de audio Izquierdo y Derecho de la transmisión estéreo:

(I+D) + (I-D)= 2I

(I+D) – (I-D)= 2D

Motorola no se conformó con que su sistema fuera seleccionado como el único estándar, sino que siguió perfeccionándolo y corrigiendo algunos defectos como el conocido “platform motion”, que ante señales fluctuantes provocaba un desbalance entre los canales de audio (como si alguien moviera el botón de balance del radio).

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Muchos afirman que la trasmisión estereofónica en AM logra una mejor separación de los canales de audio que en la trasmisión de FM y, aunque en lo personal no he escuchado nunca una transmisión de AM estéreo, parece ser cierto. Las señales suma y diferencia de los canales de audio sufren procesos diferentes en cada caso, en FM se limita y se comprime para conformar una señal en banda base que comparte banda con otros servicios como RDS y SCA, mientras que en AM se modula en cuadratura de fase la señal diferencia en un proceso mucho más sencillo. Sin embargo el FM tiene mayor contenido de audio porque sus filtros cortan en 15Khz mientras que el AM lo hace en 10Khz, pero la sensación sonora es más agradable y menos estridente en AM que en FM.

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Radio multisistema (diagrama en bloques)

La AM estéreo es un producto casi exclusivo para la banda de ondas medias (560Khz – 1650Khz), en la que la vía de propagación es casi exclusivamente por onda de tierra. No es aplicable a las estaciones de onda corta, donde la propagación se efectúa por onda celeste con reflexión ionosférica, porque en la reflexión se producen variaciones de fase que distorsionan y destruyen la modulación en cuadratura. Esto limita su alcance pero no lo pone en desventaja con respecto a las estaciones de FM que también están limitadas en alcance por el horizonte eléctrico y la curvatura de la tierra.

Muchos consideran esta técnica una especie de “Ghostware”, que es una tecnología que está viva y en uso pero que mucha gente no la conoce, porque aunque se emplea en algunos países no se hizo mundialmente conocida, como sí ocurrió con la FM estéreo.

Desafortunadamente ya la gente no le presta mucha atención al AM estéreo, incluso muchos piensan que no debiera seguir existiendo. No obstante, esta técnica continúa utilizándose por cientos de estaciones en todo el mundo y nuevos radios de AM estéreo se siguen fabricando y vendiendo cada año. Ha estado en el aire por más de tres décadas y continúa estándolo, aún con las novedosas tecnologías actuales. La AM estéreo continúa siendo competitiva contra los sistemas de transmisión de AM digital, como “HD Radio” que están llenos de problemas y que reducen la calidad de sonido que una transmisión en AM puede ofrecer.

Fuentes consultadas:

http://www.amstereo.org/

2 comentarios

    • CM6KVA el 12 julio, 2016 a las 7:58 pm
    • Responder

    Yo tampoco he podido escuchar la AM estéreo creo que sería una bonita experiencia. Cuando en 2010 me enteré que existía, ya siendo radioaficionado, me sorprendió mucho e indagué sobre el tema pero en aquel momento no pude encontrar mucha información. Teóricamente si se utilizaran señales de audio de iguales ancho de banda (Ej. 15 Khz) para trasmitir en AM y FM con portadoras de igual frecuencia, la FM tendría la ventaja respecto a calidad de audio en el receptor pues la AM al ser una forma de Modulación Lineal es afectada en mayor medida por fenómenos atmosféricos lo que degrada en seria forma la fidelidad del audio. Espero Arnaldo que podamos algún día valorar la AM estéreo en la práctica. Saludos Luis Javier.

    1. Así es, ojala podamos escucharla y comparar. Por acá tengo una lista de las emisoras que trasmiten en AM estéreo en todo el mundo, pensé ponerlo aquí pero es muy largo. Algunas quizá se escuchen aquí, sobre todo las de México y la zona W.

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