- Радиопередатчики
-
Радиопереда́тчик (радиопередающее устройство) — техническое устройство для передачи сигналов в радиоволновом участке спектра электромагнитного излучения.
Функционально радиопередатчик состоит из следующих частей: излучателя радиоволн (радиочастот) и устройства формирования излучаемых радиоволн (радиочастот).
Содержание
История развития
В 1887 году немецкий физик Генрих Рудольф Герц изобрёл и построил радиопередатчик и радиоприёмник, провёл опыты по передаче и приёму радиоволн, чем доказал существование электромагнитных волн, исследовал основные свойства электромагнитных волн.
Первые радиопередатчики искрового принципа действия были очень просты по конструкции — излучателем радиоволн служил искровой разряд, а модулятором являлся телеграфный ключ. С помощью такого радиопередатчика информация передавалась в кодированной дискретной форме — например азбукой Морзе или иным условным сводом сигналов. Недостатками такого радиопередатчика была относительно высокая мощность, требуемая для эффективного излучения радиоволн искровым разрядом, а также очень широкий радиочастотный диапазон излучаемых им волн. В результате одновременная работа нескольких близко расположенных искровых передатчиков была практически невозможной из-за интерференции их сигналов.
Изобретение в 1913 году Мейснером (Германия) электронного генератора и дальнейшее развитие электронных вакуумных ламп позволило усовершенствовать устройство радиопередатчика и устранить эти недостатки, а принципиальная схема радиопередатчика стала неизменной вплоть до настоящего времени. Дальнейшие изобретения в области связи и радиотехники — твердотельные аналоги электронных ламп (транзисторы), кварцевые резонаторы, — сопровождались только количественными изменениями параметров радиопередатчиков — уменьшением размеров и потребляемой мощности, повышением стабильности и КПД, но принципиальная схема осталась той же.
Структурная схема
Современный радиопередатчик состоит из следующих конструктивных частей:
- Задающий генератор частоты (фиксированной или перестраиваемой) несущей волны;
- Модулирующее устройство, изменяющее параметры излучаемой волны (амплитуду, частоту, фазу или несколько параметров одновременно) в соответствии с сигналом, который требуется передать (Часто задающий генератор и модулятор выполняют в одном блоке - Возбудитель);
- Оконечный усилительный каскад, который увеличивает мощность промодулированной несущей за счёт внешнего источника энергии;
- Устройство сопряжения с антенной, задачей которого является согласование излучаемого сигнала с параметрами антенны во избежание неэффективного излучения радиоволн или их отражения обратно в усилительный каскад;
- Антенна, обеспечивающая требуемые характеристики излучаемого сигнала (направленность, мощность и т. д.)
Применение
Радиопередатчик очень часто используется вместе с радиоприёмником и питающим устройством, вместе весь этот комплекс называется радиостанцией. Самостоятельно радиопередатчики используются в тех областях, где не нужен приём информации в месте её передачи — сигналы точного времени, разнообразные навигационные радиомаяки для определения местоположения объектов, многопозиционная радиолокация, радиовещание и т.д. и т.п.
Литература
- Радиопередающие устройства. Учебник для ВУЗов. Шахгильдян В.В., Козырев В.Б., Ляховкин А.А. М.: Радио и связь, 1990.
- Радиопередающие устройства. Учебник для техникумов. Шумилин М.С., Головин О.В., Севальнев В.П., Шевцов Э.А. М.: Высшая школа, 1981.
См. также
Wikimedia Foundation. 2010.
