![]() | |
![]() |
Главная Охранные системы помощью осциллографа, наблюдая на экране форму переменного напряжения со всеми его характерными составляющими. Часто радиолюбителям приходится иметь дело с импульсным напряжением, которое также измеряется с помощью осциллографа. Диапазоны радио- и звуковых-частот: Диапазон:-радиоча&тату.используемы» для бытовых радиоэлектронных устройств, простирается от 100 кГц до 3000-МГц. На этих частотах осуществляются передача и прием радиовещательных и телевизионных программ. Диапазон звуковых частот, воспроизводимых высококачественными усилительными комплексами, составляет 25 Гц... 20 кГц и выше. Радиоволны, электрические колебания, модуляция, преобразование частоты. Радиоволны - это переменные электромагнитные поля, распростр? няю-щиеся в пространстве. Источники радиоволи разнообразны:- Например,, при коротком замыкании двух проводов с током возникает искра, которая, вспыхнув, испускает радиоволны. Электрическая дуга при сварке является источником радиоволн. В радиоэлектраниых устройствах для создания радиоволн и последующей передачи с их помощью той или иной информации широко используются колебательные контуры. Простейший колебательный конту.р состоит из катушк-и L с определенным числом ВИтков и конденсатора С (ряс. 2,а). Если конденсатор подключить к батарее GB и, после того как он зарядится, замкнуть его выводы Отрезком провода, мы услышим звук искрового разряда - конденсатор практически мгновеиНО разрядится. Если зapяжeнн>[й конденсатор присоединить к катушке, то его разрядка через витки катушки произойдет не мгвовея-ио. Катушка обладает известным качеством - индуктивностью. Индуктивность равнозначна инерции. Присоединеиный к катушке конденсатор из-за инерции катушки сравнительно медленно отдает свою электрическую енергию катушке, в которой накапливается магнитная энергия. Инерция позволяет катушке на-капЛИвать получаемую энвргию в течение определенного времени и возвращать ее ковденсатору, как только он разрядится. Так в контуре LC возникают колебания электромагнитной энергии - электрические колебаотя. В нашем случае ![]() ![]() ![]() ![]() Рис. 2. Электрические колебания: aJi"*""*"" контур; б - затухающие колебания; в - незатухающие колебания; г - мплитудно-модулированныё колебания; в - частотно-модулированные колебания; е - выделение звуковых колебаний причшюй, вызвавшей колебания в контуре, был первоначальиый заряд, полученный койденсатором от батареи. Из-за неизбежных потерь энергии иа сопротивлении провода катушки колебания в коятуре, (начавшись, довольно быстро прекращаются, затухают. Такие колебаиия так и называются - зат.ухающ1ми (рис. 2,6). Если конденсатор попеременио присоединять то к батарее, то к катушке;-то колебания в контуре можно будет поддерживать постоянно. Такие коле бания Называют иезатухающими (рис. 2,в). На йракгаке конденсатор подалю-чают к Источиику заряда с помощью радиолампы яля транзистора. Соответствующим образом составленная схема включения лампы (трашистора) в цепь контура LC позволяет создать в Нем незатухающие колебания с частотой, зависящей от емкости конденсатора И индуктивности катушки. Если К контуру присоединить аетеину А, то колебания начнут излучаться через аегенну в окружающее пространство - возникнут радиоволны. Ламповое устройство с антенной, в которое включен контур iLC, является в вашем случае передатчиком. Конечно, лампа сама по себе ле создает энергию, она черпает ее от источя.ика напряжения !(6ата1рви, выпрямителя). Чем больше это напряжение я отдаваемый лампе ток, тем больше мощность коле-баиий, Излучаемых антенной. . Теперь представим себе, что напряжение питания на лампу поступает через угольный микрофон, сопротивление которого, как известно, может изменяться, если перед микрофоном -издается звук. Это приведет к тому, «что напряжение .на лампе, необходимое для ее работы и фуякциэнирования передатчика, может изменяться и принимать первоначальное значение в такт со звуками перед микрофоном, а это, в свою очередь, Приведет к периодическому изменению амплитуды колебаний, излучаемых автенной, происходящему также в такт со звуком перед микрофоном. В этом случае передатчиком будут излучаться не просто незатухающие колебания, а модуЛИроваННые, т. е. с Изменяющейся в такт со звуком амплитудой. В данном случае колебания модулируются по амплитуде, Поэтому их называют амплитудио-1модулированными (рис. 2,г). Если амплитуйяо-!модулирован«ые колебания, излучаемые антенной передатчика, будут приняты антенной рад.иоприемника, то можно осуществить передачу и прием Информации. Представим себе другой вариа1нт. Лампа передатчика получает от источника пипания стабилизированное поотояниое напряжение. Прн этом передатчик» как уже говорилось, излучает незатухающие колебания с частотой, зависящей от емкости конденсатора и индуктивности катушки. Допустим, что в качестве емкости контура Используется конденсаторный микрофон, .т. е. микрофон, выполненный в виде двух пластин, одна из которых представляет собой упругую-металлическую мембрану. Есл1И перед мембраной произносить звуки, то она, колеблясь под их воздействием, будет приближаться к другой пластине или отдаляться от нее, за счет чего будет изменяться емкость в такт со звуком. Нетрудно понять, что ов соответствии с этим начнет изменяться о такт со звуком, увеличиваясь или уменьшаясь, частота колебаний передатчика. В Даняюм случае неэа1т;ухающие колебания тоже модулируются, но, в юплтше от ампли-ту1дно-модул1ированиых, они являются частотно-модулированными (рис. 2,д), Как и в предыдущем случае, с помощью частотной модуляции передатчика можно передавать информацию. И тот и другой вид модуляции широко используется для передачи и приема радио- и телевиэионяого вещания. Преш- щёство амплитудиой модуляции состоит в том, что амплитудиочмодулирован-иые колебания преобразовать в звук в приемнике значительно проще. Однако устройства с амплитудной модуляцией более чувствительны к внешним помехам. При частотной модуляции приемник усложняется, но зато устройства с этим видом модуляции обеспечивают более высококачественное воспроизведение звука из-за меньшей восприимчивости к внешним помехам. Излучаемый антенной передатчика амплитудно- или частотно-модулированный сигнал распространяется в пространстве и достигает антенны радиоприемного устройства. После усиления (модулированный сигнал поступает на так называемый детектор (Д). Назначение детектора - выделить из модулированного сигнала те самые электрические колебаиия звуковой частоты, которые создавались микрофоном (рис. 2,в). Процесс получения с помощью детектора сигяалоь звуковой частоты из модулированного сигнала называется детектированием. Для детектирования амплитуДНО-.модулированного сигнала используют амплитущрый детектор. Детектирование частотно-модулированного сигнала осуществляется частотным детектором. В раяиоприемниках, телевизорах и в других приемных устройствах моду-лирова1Ниые колебаиия высокой частоты, поступающие из антенны, преобразуются в колебания промежуточной частоты, всегда постоянной при приеме сигналов любой частоты рабочего диапазона. Преобразование частоты в приеашых устройствах дает возможность сущестаенно улучшить такие их показатели, как чувствительность, :избкрательность, устойчивость работы. Преобразование частоты происходит в спецнальном каскаде приемника - преобразователе. Преобразование частоты осутцесгвляется следующим образом. На вход преобразователя П (рис. 3) поступает; принятый антенной сигнал с частотой fc. Одновременно от вопомогательного генератора Г, называемого гетеродином, в преобразователь подается сигнал с частотой fr- Частота гетеродина fr может иметь как меньшее, так и большее эначение, чем частота оигнала fc. Частоты отличаются друг от друга на fn=fc-fr Или fr-fc- Сигналы ивух частот fc и fr омеш.иваются в преобразователе. Включенный «а выходе преобразователя контур L3C3 настроен на промежуточную частоту fn. Таким образом, на контуре L3C3 выделяется сигнал промежуточной частоты. Входной контур L101 и контур гетеродина L2C2 «астриваются одновременно с помощью сдвоениого блока переменных ковденсаторов 01 н С2, но. собственные частоты этих контуров различаются на частоту fn. Поэтому при любой перестройке контуров L1C1 н L2C2, осуществляемой для настройки иа частоты радиостанций, разность между частотами контуров сохраняется неизменной; промежуточная частота, выделяемая контуром L3C3, постоянна и не зависит от настройки контуров L1C1, L2C2. Если входной сигнал fc модулирован, то сигнал промежуточной частоты также оказывается модулированным и может быть продетектирован детектором приемника. Конкретные схемы преобразователей частоты отличаются разнообразием. В них с одинаковым успехом применяются как транзисторы, так н радиолампы. Рис. 3. Преобразование частоты ![]() 0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 |