Радиоприёмники
ПЛАН.
1. Введение (рассказ об истории создания радиоприёмных устройств (Попов, Герц));
2. Основная часть (особенности электромагнитных волн, какие они бывают, рассказ о радио, принцип его работы, усилители на транзисторах, о самих транзисторах, основные параметры приёмника);
3. Концовка (подведение итогов, рассмотрение других радиоприёмных – радиопередающих устройств).
1. Введение.
Я выбрал эту тему потому, что принцип радиосвязи самый практичный и дешевый. Ведь этот принцип использует беспроводную передачу информации и обнаружения кораблей, самолётов и т.д. на расстоянии (принципа радиолокации). Я начну рассказ с истории создания радиоприёмников, потому что как-то раз один философ сказал: «Не зная прошлого, нельзя думать о будущем».
|
|
Первый, кто задумал принцип передачи сигналов с помощью радиоволн, был Герц. Он понял, что электрический ток в проводниках может создавать электромагнитные волны. И он создал приборчик, который мог передавать радиоимпульсы на небольшие расстояния. Этот прибор выглядит примерно так:
|
Принцип передачи здесь такой:
Передающее устройство «выбрасывает» электромагнитные волны электрическим разрядом, а у принимающего устройства возбуждаются между двумя проводниками разность потенциалов, который фиксирует телеграф.
У этого прибора есть маленький недостаток – он не действительный на больших расстояниях, так как земля обладает магнитным полем и заглушает импульсы передающего устройства. Т.е. эти импульсы не доходят до принимающего устройства или доходят, но не такие мощные чтобы принимающее устройство «почувствовало» эти импульсы. Но Герц дал идею создания беспроводной связи, которую далее усовершенствовал А.С.Попов.
В России одним из первых, после Герца, занялся изучением электромагнитных волн преподаватель офицерских курсов в Кронштадте - Александр Степанович Попов. Начав с воспроизведения опытов Герца, он затем использовал более надежный и чувствительный способ регистрации электромагнитных волн. Его прибор выглядит примерно так:
 |
В качестве детали, непосредственно “чувствующей” электромагнитные волны, А.С. Попов применил когерер (от лат. - “когеренция” - “сцепление”). Этот прибор представляет собой стеклянную трубку с двумя электродами. В трубке помещены мелкие металлические опилки. Действие прибора основано на влиянии электрических разрядов на металлические порошки. В обычных условиях когерер обладает большим сопротивлением, так как опилки имеют плохой контакт друг с другом. Пришедшая электромагнитная волна создает в когерере переменный ток высокой частоты. Между опилками проскакивают мельчайшие искорки, которые спекают опилки. В результате сопротивление когерера резко падает (в опытах А.С. Попова со 100000 до 1000 - 500 Ом, то есть в 100-200 раз). Снова вернуть прибору большое сопротивление можно, если встряхнуть его. Чтобы обеспечить автоматичность приема, необходимо для осуществления беспроволочной связи, А.С. Попов использовал звонковое устройство для встряхивания когерера после приема сигнала.
Срабатывало реле, включался звонок, а когерер получал “легкую встряску”, сцепление между металлическими опилками ослабевало, и они были готовы принять следующий сигнал.
Реле
Чтобы повысить чувствительность аппарата, А.С. Попов один из выводов когерера заземлил, а другой присоединил к высоко поднятому куску проволоки, создав первую приемную антенну для беспроволочной связи. Заземление превращает проводящую поверхность земли в часть открытого колебательного контура, что увеличивает дальность приема.
Хотя современные радиоприемники очень мало напоминают приемник А.С. Попова, основные принципы их действия те же, что и в его приборе. Современный приемник также имеет антенну, в которой приходящая волна вызывает очень слабые электромагнитные колебания. Как и в приемнике А. С. Попова, энергия этих колебаний не используется непосредственно для приема. Слабые сигналы лишь управляют источниками энергии, питающими последующие цепи. Сейчас такое управление осуществляется с помощью полупроводниковых приборов.
7мая 1895г. на заседании Русского физико-химического общества в Петербурге А.С.Попов продемонстрировал действие своего прибора, явившегося, по сути дела, первым в мире радиоприемником. День 7 мая стал днем рождения радио. Ныне он ежегодно отмечается в нашей стране.
А. С. Попов продолжал настойчиво совершенствовать приемную аппаратуру. Он ставил своей непосредственной задачей построить прибор для передачи сигналов на большие расстояния.
Вначале радиосвязь была установлена на расстоянии 250 м. Неустанно работая над своим изобретением, Попов вскоре добился дальности связи более 600 м. Затем на маневрах Черноморского флота в 1899г. ученый установил радиосвязь на расстоянии свыше 20км, а в 1901г. дальность радиосвязи была уже 150км. Важную роль в этом сыграла новая конструкция передатчика. Искровой промежуток был размещен в колебательном контуре, индуктивно связанном с передающей антенной и настроенном с ней в резонанс. Существенно изменились и способы регистрации сигнала. Параллельно звонку был включен телеграфный аппарат, позволивший вести автоматическую запись сигналов. В 1899г. была обнаружена возможность приема сигналов с помощью телефона. В начале 1900г. радиосвязь была успешно использована во время спасательных работ в Финляндском заливе. При участии А. С. Попова началось внедрение радиосвязи на флоте и в армии России.
Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6