Equipos necesarios para una emisora de radio – En el puesto de transmisión

En esta tercera parte presento los equipos que hacen que la señal que se origina en cabina llegue hasta los receptores de radio.

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Probablemente, esta visión es la que esperaría un visitante a nuestra cabina de radio...

La mayoría de quienes trabajamos en radio nos sentimos muy cómodos y seguros en nuestro ambiente natural: la cabina o estudio. Allí sabemos que estamos alejados del mundanal ruido, guardados por paredes insonorizadas y con acceso restringido para la gente que no trabaja al aire.

Y es posible que llevemos muchos años trabajando en radio y nunca hayamos conocido el puesto de transmisión, ese lugar generalmente apartado, ubicado en un sitio remoto, donde existe una serie de equipos que no conocemos ni sabemos cómo funcionan.

Y, aunque es cierto que es muy posible que nunca tengamos que manipularlos, como gente de radio es importante conocerlos, verlos de cerca, entender para qué sirven y cómo transmiten todo lo que hablamos al aire a nuestros oyentes.

En general, en todos los sitios donde he trabajado he llevado al personal a mi cargo a estos sitios de transmisión. Creo que es una forma de alimentar la pasión y profundizar en los conocimientos de la radio entre nuestros compañeros de trabajo.

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Uno de los sitios más emocionantes que conocí, y al cual invité a todo el personal de las 3 cadenas de radio que asesoraba hace unos años, fue al puesto de transmisión del volcán Irazú, en las afueras de la capital costarricense, San José.

El volcán es un sitio turístico muy concurrido y cuenta con un mirador extenso que permite ver el cráter en toda su magnífica extensión. Siempre hay turistas nacionales y extranjeros que se embelesan con la belleza de ese paisaje único y agreste.

Cráter del volcán Irazú

Pero un poco más arriba del mirador hay una entrada restringida donde se encuentran las antenas transmisoras no solo de la mayoría de las estaciones de radio de ese país centroamericano, sino también las de los canales de televisión y de otras empresas de telecomunicaciones.

Su ubicación es realmente estratégica. Desde sus 3432 metros de altura se puede irradiar la señal a cientos de kilómetros a la redonda. Pero también es un sitio que, con el correr de los años, se ha vuelto un peligro, porque esa gran montaña se ha venido derrumbando poco a poco.

Volcán Irazú – Puesto de transmisión
(Foto: UCR – Universidad de Costa Rica)

El suelo es muy poroso e inestable, conformado en su cima por arena y cenizas del volcán. Las lluvias han venido barriendo el suelo y produciendo filtraciones, lo que ha creado inmensas grietas que al final terminan generando derrumbes de buena parte de la inmensa montaña.

De hecho, hace exactamente 2 años se produjeron unos deslizamientos inmensos que obligaron a que media docena de puestos de transmisión tuvieran que ser reubicados.

Volcán Irazú: deslizamiento de la montaña
(Foto: Presidencia de Costa Rica)

Sitios remotos y alejados

Y es que estos puestos de transmisión suelen estar ubicados en sitios remotos y alejados por múltiples razones. La primera es por la reglamentación de la autoridad encargada de las telecomunicaciones de cada país, aunque puede haber diferencias de una nación a otra.

Después, está el temor de sufrir demandas, generalmente infundadas, de vecinos que aseguran estar afectados por la radiación que generan esos transmisores, especialmente cuando son de alta potencia.

Sin embargo, lo más habitual, y de manera especial en países montañosos, es que se busca un sitio de gran altura que permita lograr que la señal tenga una buena cobertura. Incluso en terrenos llanos, lo habitual es erigir torres muy altas para albergar las antenas con ese fin.

Y hay otro factor importante, en este caso, con las antenas de radio en AM: es necesario ‘sembrar’ o enterrar largos cables de cobre en el suelo dispuestos de manera radial, partiendo de la base de la torre hacia todos los lados.

Es decir, y aunque usted probablemente no los alcance a ver, junto a una torre de AM se extienden decenas de cables enterrados, llamados ‘radiales’, que aumentan la conductividad del suelo cerca de la base de la antena.

Los extremos de los cables más cercanos a la base de la torre están conectados a la tierra eléctrica del sistema de antena, y los extremos lejanos están conectados a estacas de metal clavadas en el suelo. Estos cables suelen ser muy largos, así que necesitan un amplio espacio de terreno.

Los equipos en el puesto de transmisión

En mis dos artículos anteriores ya hice un recuentos de los equipos que se usan habitualmente en un estudio de radio y en la sala de equipos. En el artículo de hoy mencionaré los equipos que conforman el puesto de transmisión de una estación de radio.

Y debo añadir que, si usted entra a uno de estos puestos de transmisión, probablemente entienda lo que un oyente normal esperaba encontrar en la cabina o estudio de la emisora. En pocas palabras, si usted realmente quiere sorprender a un oyente, llévelo al puesto de transmisión de su emisora.

Antena receptora de enlace o de STL

Las letras STL son las iniciales en inglés de “Studio Transmitter Link”, que en español podría traducirse como Enlace del Transmisor del Estudio.

Enlaces de transmisión y recepción o STL
(Foto: ecobroadcast.net)

Lo primero que hay que entender, y aunque a algunos les parezca demasiado obvio, es que lo que se produce en el estudio no sale directamente al aire.

Tal como se explicó en los artículos anteriores, la señal que sale de la consola tiene que pasar primero por algunos equipos que ajustan y configuran un sonido óptimo para ser recibido con buena calidad en la gran cantidad de diferentes receptores de radio existentes.

Pero hay más: esa señal que sale de la consola y que luego es ecualizada, comprimida o expandida por el procesador de audio, tiene que convertirse en radiofrecuencia para poder ser sintonizada por un receptor de radio, y para eso están los transmisores.

Como dije, por lo general, los transmisores están ubicados en sitios alejados en las afueras de la ciudad, en sitios remotos. Lo ideal sería llevar la señal desde la consola o el procesador hasta el transmisor a través de un cable, pero eso es imposible o al menos muy difícil.

Por esta razón, lo normal es enviar la señal a través de un transmisor de FM de baja potencia, con una antena direccional enfocada hacia el puesto de transmisión, en una frecuencia muy alta y que solo puede captar un radio en toda la región: el que se le ha asignado a la emisora.

En la sede de la emisora, en su sala de equipos, está el enlace transmisor y una pequeña antena que apunta hacia donde está el puesto de transmisión. La señal en FM viaja por el aire y llega hasta una pequeña antena receptora ubicada en el puesto de transmisión.

Antenas receptoras de enlaces

Esa antena está conectada al equipo receptor de enlace, o STL, y esa señal que recibe es llevada, dentro del puesto de transmisión, hasta el transmisor en un proceso que describiré más adelante.

Para evitar que la señal se vea interrumpida, es completamente necesario que la sede de la emisora, o al menos el sitio donde están los estudios, tenga línea visual con el puesto de transmisión.

Inicialmente, antes de que la banda de FM se abriera para la radio comercial, las estaciones usaban esas frecuencias para enviar su señal a transmisores.

De hecho, recuerdo que cerca de mi casa se instaló mi emisora favorita cuando yo era adolescente, en los años 70. Esa emisora, La Voz de la Música, se enlazaba con su puesto de transmisión por una frecuencia de FM, lo que fue una fortuna para mí.

Resulta que en esa época solo se escuchaba radio en AM, pero mi papá compró una radiola que tenía varias bandas, entre ellas la de FM. Al principio, allí no se captaba nada, pero cuando La Voz de la Música se instaló cerca de mi casa, podía escuchar su transmisión en FM, con un sonido incomparable con el de su señal de AM, que era bastante pobre.

Pero esto cambió tan pronto se abrió la banda de FM para la radio comercial. Por esta razón, actualmente, y desde hace décadas, los enlaces analógicos de FM funcionan en las bandas de 850 Mhz o 950 Mhz generalmente, frecuencias que un radio normal no puede sintonizar. En Colombia funcionan hoy en día entre los 300 y 320 MHz.

Sin embargo, más recientemente se ha popularizado el uso de enlaces vía IP, es decir, por internet. De esta forma se elimina el uso de enlaces de radiofrecuencia y más bien usan códecs de audio a través de la internet pública, o incluso a través de una WAN privada.

De todos modos, y para prevenir cualquier contingencia, muchas emisoras usan ambos formatos, radiofrecuencia e IP, para garantizar que nunca haya una interrupción en la transmisión.

Generador de estéreo FM

Un generador estéreo FM toma una señal de audio estéreo y la convierte al formato FM Baseband que contiene la señal L+R (Mono), L-R (estéreo) y un tono piloto de 19 kHz. El generador de estéreo tendrá una salida que permite conectarse directamente a un equipo llamado excitador.

Muchas veces, la generación de estéreo se realiza en el procesador de audio de la sala de equipos, aunque también es común que se haga directamente en transmisores de FM más pequeños.

Switch de señal compuesta

Un ‘Composite Switch’ permite cambiar entre múltiples generadores estéreo. En otras palabras, su función principal es distribuir una señal estéreo compuesta a un excitador principal y a uno de respaldo. Este switch trae, algunas veces, un detector de silencios incorporado o un control remoto.

Excitador de FM

El excitador de FM toma la señal que llega desde el enlace, del generador de estéreo o del ‘composite switch’ y la modula en la frecuencia autorizada.

Los excitadores de FM generalmente emiten una señal de baja potencia, así que para que la señal pueda ser irradiada al área asignada se necesita de un transmisor más potente.

Sin embargo, si a una estación se le asigna una potencia muy baja, de menos de 100 vatios, se puede usar un excitador sin necesidad de un amplificador.

Amplificador de potencia FM

El amplificador de potencia (AP) de FM toma la señal que le entrega del excitador de FM y la amplifica a la potencia autorizada. Es lo que habitualmente conocemos como el ‘transmisor’, ese equipo generalmente grande, que parece una nevera o refrigerador.

Amplificadores de potencia, más conocidos como ‘transmisores’.

En la actualidad, los excitadores generalmente están integrados al amplificador de potencia. Sin embargo, es importante tener en cuenta la diferencia de función, incluso si viven en la misma caja.

Combinador de antenas FM

Por lo general, cada transmisor necesita de una antena para irradiar su señal. Sin embargo, gracias a un combinador es posible fusionar varias señales emitidas desde un mismo puesto de transmisión utilizando una sola antena.

Este es un equipo que se encuentra, de manera habitual, en empresas que tienen varias estaciones de radio en FM. El combinador toma la salida de alta potencia del amplificador de potencia de FM de cada emisora y la fusiona para que salgan todas por una misma antena.

Por lo general, contienen filtros para garantizar que cada transmisor no emita RF (radiofrecuencia) fuera de su rango de frecuencia asignado y evitar interferencias entre las mismas emisoras o, incluso, con otras emisoras de la plaza.

Matriz de antenas FM

Cuando hablo de ‘una antena de FM’ realmente me refiero al conjunto de antenas que conforman una matriz. Si usted ha visto de cerca la torre de transmisión de una emisora de FM seguramente habrá notado que no hay una antena sino varias, alineadas unas debajo de la otra.

La señal de FM se puede transmitir con una sola antena, pero esto no siempre es óptimo. Al agregar más antenas al sistema, en realidad se está agregando ganancia adicional. Esto significa más potencia sin necesidad de comprar un transmisor más grande.

Matriz de antenas
(Foto: Wikipedia Commons)

Por esta razón, muchas emisoras pueden trabajar con equipos de pocos kilovatios, pero aumentan su potencia colocando una matriz de antenas de varias piezas, aumentando así la potencia de una manera más económica. Obviamente es más barata una antena que un transmisor, y el consumo de energía también es menor.

Switcher de antenas

Si tiene la estación tiene múltiples sistemas de antena (quizás por redundancia), necesitará una forma de cambiar entre antenas cuando sea necesario. Para evitar daños a los equipos, estos conmutadores o switchers ofrecen la posibilidad de cortar una señal y pasarla a la otra antena. Generalmente, la salida de alimentación se silencia mientras se realiza el cambio.

Control remoto

En la antigüedad, los transmisores tenían que ser monitoreados las 24 horas del día por seres humanos, personas que tenían que estar anotando manualmente cualquier variación en los parámetros de transmisión.

Las regulaciones se han relajado a lo largo de los años y, hoy en día, se puede usar un control remoto del transmisor para monitorear todos los sistemas de transmisión y proporcionar alarmas en caso de que las lecturas estén fuera de una tolerancia aceptable.

Es decir, el técnico o ingeniero no tiene que ir hasta los transmisores para tenerlos bajo control. De hecho, les ha quitado mucha parte del trabajo a los transmisoristas, esas personas que viven, generalmente, en el mismo puesto de transmisión, alejado de la civilización.

Esto no ha sido beneficioso para ellos. Si bien es cierto que ya no tienen que estar metidos todo el día junto a los transmisores, en un ambiente de altos voltajes y radiofrecuencia que pueden ser peligrosos, muchos han sido despedidos, porque ahora se prefiere contratar a un solo transmisorista que vigile varias estaciones al mismo tiempo, incluso pertenecientes a diferentes empresas.

Compresor de aire

Si se trata de sistemas de transmisión de alta potencia, la línea de transmisión, conformada por un cable coaxial que va hasta las antenas, debe estar presurizada. Esto asegura que las impurezas se mantengan fuera del cable.

La presurización se puede hacer con un compresor de aire o con una botella de nitrógeno.

Los fabricantes de cables coaxiales tienen recomendaciones específicas basadas en el tipo de cable, la potencia de salida y los factores ambientales. Esto no suele ser necesario para estaciones de FM de baja potencia.

SAI o UPS

Los sistemas de alimentación ininterrumpida, SAI, o en su acrónimo inglés UPS (Uninterruptible Power Supply), son dispositivos capaces de proporcionar energía eléctrica a otros equipos durante un corte del suministro eléctrico.

Como es sabido, una UPS cambia de manera automática a la energía de la batería cuando hay un apagón.

Como todo equipamiento electrónico, disponen de diferentes capacidades y características que nos permiten conectar un número determinado de dispositivos y ofrecer un mayor o menor tiempo de autonomía.

Una segunda e interesante función de los SAI es su capacidad para filtrar la energía eléctrica que reciben, eliminando picos de tensión, interferencias, microcortes y, en general, ofreciendo un suministro eléctrico estable y de calidad a los diferentes dispositivos conectados.

Si el puesto de transmisión tiene energía inconsistente o variable de la red, se debe elegir una UPS en línea, que alimenta constantemente la batería y el inversor, lo que garantiza que el equipo esté siempre protegido y la energía filtrada.

Generador de respaldo

Una UPS solo puede durar un corto tiempo funcionando, ya que está alimentada por una o varias baterías. Para funcionar durante períodos prolongados durante un apagón se necesita de un generador o planta eléctrica con un buen suministro de combustible.

Por lo general, un generador para una instalación de transmisión está permanentemente conectado con un interruptor de transferencia automática, lo que le permite iniciarse de manera automática cuando la red eléctrica se cae.

El generador debe conectarse a la entrada del SAI en caso de fallo de red. Esto mantiene la energía filtrada y las baterías cargadas. También le permitirá apagar el generador mientras recarga combustible (en caso de una interrupción prolongada).

Aire Acondicionado

Al igual que con los equipos de computación, los aparatos ubicados en los puestos de transmisión deben enfriarse para que funcionen sin problemas y maximizar su vida útil.

Recordemos que por manejar altos consumos de energía y estar encerrados en casetas expuestas al clima circundante, los acondicionadores de aire duales redundantes son imprescindibles para cuidar los equipos de transmisión.

Un sensor de temperatura conectado en red puede ayudar a detectar fallas rápidamente desde los estudios, la sala de equipos de la emisora o, incluso, desde la oficina del técnico o ingeniero.

Conclusión

Si usted trabaja en radio y nunca ha ido a visitar los transmisores, se está perdiendo de una experiencia fascinante. No solo conocerá los impresionantes equipos que allí se encuentran, sino que conocerá las duras condiciones en las que viven los transmisoristas.

Y esa empatía que ganará no solo le permitirá ser más amable y comprensivo con el transmisorista sino, también, con el equipo técnico. Seguramente entenderá por qué, muchas veces, la emisora sale del aire y no hay forma de que los técnicos la pongan al aire de inmediato.

Y, en último caso, si  no le impresionan los equipos o no siente algo especial por estar allí, es muy posible que disfrute de un día fuera de la cabina y vea paisajes maravillosos…

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