ОСНОВНЫЕ понятия о РАДИОСВЯЗИ

January 6, 2012 by admin Комментировать »

Из огромного разнообразия областей применения радиотехники самой распространенной является радиосвязь. Под словом радиосвязь понимают передачу различного рода информации при помощи электромагнит-

Рис. 74. Блок-схема радиопередачи

ных волн (или, как их еще называют, радиоволн}1, рас- пространяющихся в пространстве между пунктом передачи сообщений и пунктом их приема.

Простейший вид радиосвязи из пункта А в пункт Б показан на схеме рис. 74. Передача сообщений из пункта А осуществляется при помощи радиопередающей станции, основными элементами которой являются передатчик и передающая антенна. Прием сообщений в точке Б осуществляется приемной радиостанцией, основными элементами которой являются приемная антенна и приемник.

Радиоволны излучаются в окружающее пространство с помощью антенны, представляющей собой в простейшем виде отрезок провода, по которому протекают токи высокой частоты,- создаваемые передатчиком. Токи высокой частоты, протекающие по проводу, создают в окружающем пространстве электромагнитное поле радиоволны.

Радиоволны, представляющие собой колебания электромагнитного поля высокой частоты, после приема не могут быть непосредственно восприняты человеком, так как колебания высокой частоты лежат за пределами слышимости уха. Звуковые колебания затруднительно передавать непосредственно с помощью радиоволн. Поэтому в радиовещании и радиотелефонии колебания высокой частоты используются только в качестве своеобразного «переносчика» звуковых колебаний. Именно поэтому колебания высокой частоты называются несущими.

Радиопередатчики содержат специальное устройство, с помощью которого можно управлять токами высокой частоты и определенным образом изменять их. Эти изменения, называемые модуляцией высокочастотных колебаний, могут достигаться либо изменением определенным образом частоты (частотная модуляция), либо изменением амплитуды колебаний (амплитудная модуляция). В радиовещательных длинноволновых ‘ и средневолновых станциях применяется амплитудная модуляция.

Сущность ее состоит в том, что с помощью модулятора амплитуда тока генератора высокой частоты изменяется в такт с колебаниями тока звуковой частоты, поступающими от микрофона — устройства, преобразующего звуковые колебания в электрические. Таким образом, в случае амплитудной модуляции амплитуда колебания токов высокой частоты передатчика меняется по закону звуковых колебаний.

В приемной антенне под действием радиоволн возникает ток высокой частоты, форма которого в точности повторяет все изменения тока в антенне передатчика. Эти модулированные колебания высокой частоты поступают на вход приемника, усиливаются и преобразуются в ток звуковой частоты. Преобразование модулированных колебаний высокой частоты в колебания низкой частоты носит название демодуляции, или детектирования. Ток низкой (звуковой) частоты, получившейся в результате детектирования, поступает в громкоговоритель или телефон, которые преобразовывают его в колебания воздуха, воспринимаемые нашим ухом.

открытый колебательный контур

Слабым излучателем электромагнитных волн является обыкновенный замкнутый колебательный контур (рис. 75). Известно, что все электрическое поле конту-

Рис. 75. Переход от замкнутого контура (а) к открытому (6)

ра сосредоточено между обкладками его конденсатора, а все магнитное поле заключено в небольшом пространстве вблизи катушки. Беспрерывный процесс перехода энергии магнитного поля катушки в энергию элек-

6*                                                                                                                    163

трического поля конденсатора, сопровождающийся изменением величины и направления этих полей, образует вблизи контура весьма слабые электромагнитные волны.

Однако в замкнутом колебательном контуре электрическое и магнитное поля разделены, поэтому практически можно считать, что такой контур электромагнитных волн не создает, т. е. не излучает энергии. Для создания электромагнитных волн в достаточно большом окружающем пространстве необходимо иметь такую колебательную систему (контур), у которой электрическое и магнитное поля не были бы разделены и изолированы от внешнего пространства. Такие колебательные системы называются открытыми контурами или антеннами (рис. 75,6). Для того чтобы получить открытый колебательный контур, начнем раздвигать пластины конденсатора так, чтобы электрическое поле занимало все большее и большее пространство. Чтобы емкость конденсатора оставалась неизменной (с увеличением расстояния между пластинами она, как известно, уменьшается), будем увеличивать площадь пластин. Как видно из рисунка, конденсатор в этом случае превращается в два растянутых провода, обладающих той же емкостью. Электрическое же поле такого- конденсатора занимает значительно большее окружающее пространство, чем поле обычного конденсатора. Но этот контур излучает энергию все же еще недостаточно, так как магнитное поле остается в основном сосредоточенным главным образом внутри катушки. Магнитное поле можно увеличить, вытянув провода катушки в одну прямую линию. В этом случае ранее сосредоточенные внутри катушки силовые линии магнитного поля будут распределены по всей длине провода и займут значительно большее пространство. Открытый колебательный контур при этом превращается в прямой провод определенной длины (антенну), имеющий в середине несколько витков для связи с генератором, т. е. для питания ее токами высокой частоты.

Практически антенное устройство передающей радиостанции выполняется следующим образом. По возможности выше над землей подвешивается сама антенна, т. е. система проводов, играющая роль как бы одной обкладки конденсатора. Другой обкладкой конденсатора является земля или специальный второй провод, называемый противовесом, который подвешивается невысоко над землей и изолируется от нее. Иногда противовес представляет собой систему из нескольких проводов. Электрическое поле такого конденсатора

Рис. 76. Распределение силовых линий электрического и магнитного полей заземленной антенны.

СА (антенна-противовес) будет ^ем больше, чем длиннее провода противовеса. Емкость Сд между антенной и землей (или противовесом) доходит до нескольких десятков и даже сотен пикофарад. Схематическое устройство антенн с заземлением и противовесом и распределение силовых линий электрического и магнитного полей заземленной антенны показаны на рис. 76.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты