10. Основы радиосвязи

Радиоволны распространяются на очень большие расстояния. Но если преобразовать полученную волну в звуковую, то мы не услышим ничего, т.к. частота такого звука будет намного больше слышымого диапазона.

Радиосвязь ведется, в основном, двумя способами; радиоте­леграфным и радиотелефонным.

1 . При телеграфном способе радиопередачи передатчик посы­лает сигнал короткими и длинными импульсами. Корот­кий сигнал означает точку, а длинный тире. Сочетая точки и тире, можно передавать информацию. Например ( ••• —) - означает букву Ж. Метод прост, наде­жен, устойчив к помехам.

2. Радиотелефонный способ передачи основан на амплитудной и частотной модуляции сигнала. Модуля­ция сигнала позволяет передавать речь, музыку, изображение. Принципиально амплитудная модуляция осуществляется следующим образом.

1. Гене­ратор незатухающих колебаний создает колебания высокой ча­стоты, которые подаются в модулятор.

2. С помощью микрофона звуковой сигнал превращается в электрический, который назы­вают низкочастотным. Он также подается в модулятор.

3. Моду­лятор выдает высокочастотные колебания, амплитуда которых изменяется в соответствии с низкой или звуковой частотой.

Такой сигнал называется амплитудно-модулированным. Высокая частота несет сигнал, а информация заложена в амплитуду этого сигнала. Чтобы получить информацию, надо расшифровать сигнал, т. е. провести процесс, обратный моду­ляции.

Демодуляция сводится к выделению низкочастотного сигнала и его воспроизведению. Это можно осуществить с по­мощью простейшего детекторного радиоприемника. Антенна с колебательным контуром настраивается в резонанс с передающей станцией. Потом половина модулированного сиг­нала срезается. Если этого не сделать, то сигналы НЧ, выде­ленные из модулированного сигнала и имеющие разность фаз равную π, погасят друг друга. Выпрямление сигнала производится с помощью ди­ода, обладающего односторонней проводимостью, который в данном случае называется детектором. После выпрям­ления сигнал разделяется на высокочастотный и низкочастот­ный сигнал с помощью фильтра CL. Низкая частота проходит по катушке, т.к. индуктивное сопротивление прямо пропорционально частоте тока и тут же воспроизводится в звуковой сигнал с помощью мембраны, расположенной перед катушкой. Высокая частота через конденсатор уходит на землю. Конденсатор имеет малое сопротивление высокочастотному току, т.к. его сопротивление обратно пропорционально частоте.

Рисунок 6 Радиоприёмник Попова

П ростейший при­емник может принимать ближайшие радиостанции, когда энер­гия сигнала довольно велика. Прием удаленных станций ведется сложной приемной аппаратурой, в которой используется много­кратное усиление сигнала.

Вопросам радиосвязи в нашей стране уделяется очень серь­езное внимание. В стране осуществлена полная радиофикация, а в настоящее время практически в любом уголке нашей страны можно смотреть телевизионные передачи. Внедрение новых ви­дов связи, дальней и сверхдальней, развитие космической связи, стереофонического вещания — жизненно необходимые задачи. Наличие надежной связи позволяет решать многие народно­хозяйственные задачи.

Возможность практического применения электромагнитных волн для установления связи без проводов впервые продемонстрировал 7 мая 1895г. А.С. Попов. Этот день считается днём радио.

Большой вклад в развитие радиотехники и её широкое применение внёс также Г. Маркони, работавший независимо от Попова. В 1901 г. он впервые осуществил радиосвязь через Атлантический океан.

Вопросы:

1. Назовите два способа передачи информации с помощью радиоволн.

2. На чём основан радиотелефонный способ передачи.

3. Для чего предназначен модулятор?

4. Для чего предназначен колебательный контур в радиоприёмнике?

5. Для чего предназначен детектор?

6. Для чего предназначен конденсатор постоянной ёмкости и катушка громкоговорителя?

7. Для чего предназначен громкоговоритель?

8. Кто в России стал основоположником радиосвязи?