Электроника и электротехника. Шпаргалка

К передачам станций, работающих на других частотах, приемник практически нечувствителен. Детектор преобразует принятые колебания в токи, изменяющиеся подобно токам, с которыми производилось управление параметрами колебаний высокой частоты в передатчике.

При телеграфной передаче ток высокой частоты преобразуется детектором в импульсы постоянного тока или тока звуковой частоты. В случае телефонной передачи на выходе детектора протекают токи звуковых частот. Колебания высокой частоты до детектирования и колебания после детектирования в большинстве приемных устройств подвергаются усилению.

На выходе приемника токи воздействуют на телеграфный аппарат либо на телефон или громкоговоритель. В некоторых случаях ток на выходе приемника воздействует на специальную аппаратуру. Например, при передаче по радио с пункта взрыва на сейсмостанцию отметок времени взрыва этот ток приводит в действие шлейф сейсмического осциллографа.

Рис. 90. Схема радиосвязи 

89. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН РАЗЛИЧНЫХ ДЛИН

Сущность амплитудной модуляции. Для передачи сообщений при помощи колебаний высокой частоты требуется изменять параметры этих колебаний в соответствии с передаваемыми сообщениями.

Управление током высокой частоты при помощи колебаний звуковых частот (речи, музыки) называется модуляцией. Управление этим током с помощью импульсов постоянного тока, создаваемых телеграфным аппаратом, носит название манипуляции.

Параметрами гармонического тока высокой частоты iω = Iω sin (ωt  + φ0) являются: амплитуда Iω, частота ω и начальный фазовый угол φ0.

Для осуществления модуляции можно управлять любым из них. Различают три вида модуляции:

1) амплитудную;

2) частотную;

3) фазовую.

Амплитудная модуляция нашла самое широкое распространение иззза относительной простоты ее осуществления и несложности необходимой для этого аппаратуры.

При амплитудной модуляции изменяют во времени амплитуду тока высокой частоты. При этом величина амплитуды колеблется около среднего значения.

К устройству, непосредственно изменяющему амплитуду тока высокой частоты, подводятся колебания высокой частоты iω = Iω sin ωt – модулируемый токи колебания звуковой частоты iΩ = IΩ cos Ωt – модулирующий ток (косинусоидальный закон изменения модулирующего тока и φ0 = 0 приняты здесь для упрощения анализа).

Амплитуда модулированного тока:I = Iω + IΩ cos Ωt.

Введем обозначение 

 , получим:

IΩ = mIω и I = Iω(1 + m cos Ωt).

После преобразований:

Колебания высокой частоты ω, модулированные колебания с частотой Ω, являются суммой трех синусоидальных колебаний с частотами ω, ω + Ω, ω – Ω. Колебания с частотой ω представляют собой ток, протекающий как при наличии, так и при отсутствии модуляции. Этот ток называют током секущей частоты, а токи двух других частот – токами боковых частот. Частота ω + Ω называется верхней боковой частотой, а ω – Ω – нижней боковой частотой.

Каждой передаче соответствует определенная полоса частот, равная 2Fмакс. Для того чтобы исключить взаимные помехи, спектры частот разных передатчиков, сигналы которых могут приниматься одновременно в определенных зонах, не должны перекрывать друг друга.

Передающая радиостанция обычно передает в антенну колебания, а в некоторых случаях в передатчике колебания несущей частоты подавляются и в антенну передаются колебания обеих боковых полос или даже одной боковой полосы. При этом в приемном устройстве колебания несущей частоты создаются местным генератором малой мощности и накладываются на принятые антенной колебания боковых частот.

Передача боковой полосы частот без несущей частоты приводит к повышению громкости приема и сокращению расхода электроэнергии, потребляемой передатчиком. 

90. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАДИОСВЯЗИ

Длинные волны (λ = 3000—30 000 м) используются в специальных видах радиосвязи, в радиотелеграфных станциях, предназначенных для передачи метеосводок, сигналов времени. Эти волны днем и ночью легко отражаются от самых низких слоев ионосферы. Как поверхность этих слоев, так и поверхность земли при распространении длинных  волн ведет себя как проводник.

Поверхностная волна играет основную роль при распространении энергии на небольших расстояниях от передатчика. На расстояниях, превышаюших несколько сотен километров, напряженность поля пространственной волны оказывается существенно большей напряженности поля поверхностной волны.

Длинные волны характеризуются постоянством условий распространения. Колебания напряженности поля в месте приема определяются суточными изменениями ионизации, проявляющимися в усилении напряженности поля.

Средние волны (λ = 200—3000 м) применяются для радиовещания, телеграфной и телефонной связи.