Презентация по физике: "Радио. Принципы радиосвязи.

Радио - это способ и технические средства для передачи звуковой 
информации (речи, музыки) на расстоянии с помощью электромагнитных волн.

       В 1895 русский физик и электротехник А. С. Попов смонтировал первый в мире радиоприемник. Первый сеанс радиосвязи был осуществлен
А. С. Поповым 7 мая 1895 г. в Петербурге на заседании петербургского физико-химического общества.  Затем беспроволочная радиосвязь была осуществлена на расстояние 600 м, а в 1897 — уже на 5 км. На Западе изобретателем радио считается итальянский радиотехник Г. Маркони (1874-1937), который в 1898 организовал связь  между сушей (селение близ Дувра) и небольшим судном, стоявшим на якоре на расстоянии 19 км от берега. В 1901 его радиосигналы, посланные через Атлантический океан, достигли берегов Северной Америки.

… механические волны, порождаемые  источниками, колебания которых

происходят с частотой от 20 до 20000 Гц.

Основные характеристики звука – громкость, высота, тембр.

 Микрофон – это устройство для преобразования механических колебаний звуковой частоты в электрические колебания звуковой частоты.

Передача происходит следующим образом: на передающей стороне (в радиопередатчике) формируются высокочастотные колебания (несущий сигнал) определенной частоты. На него накладывается сигнал, который нужно передать (звуки, изображения и т. д.) — происходит модуляция несущей полезным сигналом. Сформированный таким образом высокочастотный сигнал излучается антенной в пространство в виде радиоволн. На приёмной стороне радиоволны наводят модулированный сигнал в приемной антенне, он поступает в радиоприёмник. Здесь система фильтров выделяет из множества наведенных в антенне токов от разных передатчиков сигнал с нужной несущей частотой, а детектор выделяет из него модулирующий полезный сигнал. Получаемый сигнал может несколько отличаться от передаваемого передатчикомвследствие влияния разнообразных помех.

Модуляция – изменение амплитуды ВЧ колебаний в соответствии с НЧ

Детекторный радиоприёмник
1 – антенна; 2 – колебательный контур; 3 - детектор;
4 – конденсатор; 5 – резистор; 6 – громкоговоритель.

Детекторный радиоприёмник
1 – антенна; 2 – колебательный контур; 3 - детектор;
4 – конденсатор; 5 – резистор; 6 – громкоговоритель.

Детекторный радиоприёмник
1 – антенна; 2 – колебательный контур; 3 - детектор;
4 – конденсатор; 5 – резистор; 6 – громкоговоритель.

Для радиосвязи используются различные диапазоны радиоволн.

·       Низкие частоты (километровые волны) — f = 30—300 кГц (λ = 1-10 км)

В практике радиовещания и телевидения используется упрощённая классификация радиодиапазонов:

·       Сверхдлинные волны (СДВ) — мириаметровые волны

·       Длинные волны (ДВ) — километровые волны

·       Средние волны (СВ) — гектометровые волны

·       Короткие волны (КВ) — декаметровые волны

·       Ультракороткие волны (УКВ) — высокочастотные волны, длина волны которых меньше 10 м.

В зависимости от диапазона радиоволны имеют свои особенности и законы распространения:

·       ДВ сильно поглощаются ионосферой, основное значение имеют приземные волны, которые распространяются, огибая землю. Их интенсивность по мере удаления от передатчика уменьшается сравнительно быстро.

·       СВ сильно поглощаются ионосферой днём, и район действия определяется приземной волной, вечером хорошо отражаются от ионосферы и район действия определяется отражённой волной.

·       КВ распространяются исключительно посредством отражения ионосферой, поэтому вокруг передатчика существует т. н.зона радиомолчания. Днём лучше распространяются более короткие волны (30 МГц), ночью — более длинные (3 МГц). Короткие волны могут распространяться на больши́е расстояния при малой мощности передатчика.

·       УКВ распространяются прямолинейно и, как правило, не отражаются ионосферой, однако при определённых условиях способны огибать земной шар из-за разности плотностей воздуха в разных слоях атмосферы. Легко огибают препятствия и имеют высокую проникающую способность.

·       СВЧ не огибают препятствия, распространяются в пределах прямой видимости. Используются в WiFi, сотовой связи и т. д.

·       КВЧ не огибают препятствия, отражаются большинством препятствий, распространяются в пределах прямой видимости. Используются для спутниковой связи.

·       Гипервысокие частоты не огибают препятствия, отражаются подобно свету, распространяются в пределах прямой видимости. Использование ограничено.

Радиосвязь поверхностной и пространственной волной.

Что  такое модуляция? Что такое детектирование?

Назовите основные части детекторного радиоприёмника.

Назовите области применения радиосвязи.