|
Меню сайта
Статистика
|
Передача и прием радиопрограммыПередача и прием радиопрограммыКонтур 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.
|
ПОИСК
Block title
|
