Детская энциклопедия

Меню сайта











Передача и прием радиопрограммы

Контур и лампа — основа радиоприемника. Но не меньшую роль контур и лампа играют в передатчике — в генераторе радиочастотных колебаний.

Колебательный контур генератора включает­ся в анодную цепь лампы. Рядом с основной катушкой располагается вспомогательная се­точная катушка. Если в контуре происходят незатухающие колебания, направление тока периодически меняется. Вместе с этим меняет­ся и магнитное поле в катушке контура. Это переменное магнитное поле воздействует на витки близко расположенной сеточной катушки и наводит в ней переменное напряжение той же частоты. Напряжение подается на сетку, кото­рая заряжается попеременно то положительно, то отрицательно. В соответствии с этим авто­матически изменяется сила тока и в анодной цепи.

Эти изменения воздействуют на катушку контура, создавая в нем дополнительные напря­жения, которые не позволяют затухнуть соб­ственным колебаниям контура. По сути дела, на сетку поступает с контура небольшая доля напряжения высокой частоты, напряжение это усиливается и «в такт» снова подается на контур. Так как в анодную цепь это напряжение приходит усиленным, оно с лихвой покрывает все потери электромагнитной энергии конту­ра, и колебания не затухают. Контур поддержи­вает свои колебания за счет энергии анодной батареи.

Таким образом, источник энергии в гене­раторе — энергия анодной батареи, которая в схеме генератора превращается в энергию не­затухающих, периодических электромагнитных колебаний. Из нее же черпается энергия на покрытие потерь в контуре, на нагрев лампы, проводов и т. п.

Когда хотят излучить колебания в про­странство, рядом с основной катушкой поме­щают еще одну — антенную. В ней появляют­ся электромагнитные колебания той же частоты и идут через антенну.

Ламповый генератор создает электромаг­нитный сигнал — радиоволну; ее частота опре­деляется настройкой контура. Но чтобы пере­дать какое-либо сообщение, а тем более речь, музыку или изображение, нужно на основной сигнал, на несущую частоту, наложить допол­нительные сигналы. Таким образом, радиосиг­нал — это не одна непрерывно излучаемая ча­стота: его основная несущая частота «раскраше­на» более низкими частотами. При передаче речи и музыки на несущую частоту наклады­ваются звуковые частоты: в телевидении — сигналы изображения, так называемые видео­частоты; в радиолокации — импульсы; в те­леграфии — точки и тире. Процесс такой смыс­ловой «раскраски» сигнала называется мо­дуляцией, а устройства, воздействующие на высокочастотный сигнал генератора и уп­равляющие его колебаниями «в такт» с изме­нениями частоты передаваемого сигнала, носят название модуляторов.

При наложении модулирующих частот спектр передаваемого сигнала расширяется. Он ста­новится тем шире, чем выше модулирующие частоты. В середине спектра лежит основная, несущая частота; по бокам — модулирующие.

При передаче речи или музыки на сигнал поочередно накладываются все звуковые ча­стоты, из которых состоит речь или мелодия. Ее ширина определяется наивысшей частотой модуляции. Набор частот, из которых состоит спектр сигнала, зависит от сложности пере­даваемого сообщения. Так, для передачи речи достаточно частотной полосы в 2—4 кгц, для музыки — 6—8 кгц, а для телевизионного изоб­ражения необходима полоса в тысячу раз более широкая — 6 Мгц. Для цветного изображения нужно уже 12—15 Мгц, а радиолокационные сигналы занимают спектр шириной до 20 Мгц. Спектру сигнала должна соответствовать поло­са пропускания резонансных контуров в уси­лителях приемного устройства. Она выбирает­ся равной спектру или несколько шире его. Чем сложнее сигнал, тем более широкополосным должно быть приемное устройство и тем слож­нее оно.

Радиоволны вызывают в антенне множество высокочастотных переменных токов. Входной контур приемника выбирает из них тот, на частоту которого он настроен. В контуре уста­навливаются электрические колебания с ча­стотой передающей станции. Сила сигнала пока очень низка, но то, что подано на сетку первой усилительной лампы, усиливается в несколько сот раз и передается на следующий контур, включенный в анодную цепь и на­строенный на ту же частоту. С этого контура колебания можно подать на сетку второго трио­да и вновь усилить сигнал. Пройдя несколько таких каскадов усиления высокой частоты, колебания становятся в тысячи и миллионы раз сильнее, чем они были в приемной антенне.

Теперь их можно подать на детектор — обнаруживатель радиосигналов. Детекторная лам­па выпрямит переменное напряжение, через нее потечет постоянный ток. Он просигнализи­рует, что через контуры приемника прошел сигнал той частоты, на которую настроены кон­туры каскадов усиления. А если сигнал был промодулирован частотами речи или музыки, частота его изменений будет соответствовать звуковым частотам, которыми был промодулирован сигнал. Этот ток, пропущенный через ди­намик, заставит его звучать, и мы услышим то, что принесла нам радиоволна.

Так работали простейшие приемники пря­мого усиления. Названы они так были потому, что высокочастотный сигнал усиливается в них прямо, без каких-либо преобразований. Все контуры их каскадов настроены на одну часто­ту. Долгое время существовали только такие радиоприемники. Современные нам приемники устроены иначе. Они отличаются от приемни­ков прямого усиления не только техническим совершенством, качеством ламп и отделки, но и принципом работы. Такой приемник ча­сто называют супергетеродинным или просто «супером» (см. табл. ).

В супергетеродинном приемнике, как и в приемнике прямого усиления, сигнал тоже уси­ливается радиолампами, но не на частоте сиг­нала, а на так называемой промежуточной частоте. Эта частота постоянна на всех частотах настройки и на всех диапазонах приемника.

Преобразование колебаний принятого сиг­нала в колебания промежуточной частоты про­исходит обычно сразу же после антенны, в так называемом преобразовательном каскаде прие­мника. Пришедший сигнал смешивается с сиг­налом «местного гетеродина», т. е. маломощного генератора, частота которого близка к частоте сигнала. Получающаяся в результате такого смешения промежуточная частота усиливает­ся и подается на ламповый детектор.

Гетеродинный метод резко увеличил чув­ствительность приемников, т. е. дальность их действия, и улучшил качество приема. В наи­большей мере положительные свойства супер­гетеродина сказываются при работе на корот­ких волнах. «Супер» гораздо сложнее прием­ников прямого усиления, но его преимущества так велики, что в радиовещании приемники прямого усиления уже не применяются.

 





 
Календарь
«  Декабрь 2016  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Новые статьи
Каталог статей
Как подготовить ребенка к школе
Освоение навыков чтения
Природные материалы на уроках труда

Статистика




 
Адрес почты Вопросы по рекомендациям, размещению рекламы и обратных ссылок обращайтесь pochta@enciklopediya1.ru
2013 © 2016