для чего предназначен радиопередатчик
Значение слова «радиопередатчик»
Источник (печатная версия): Словарь русского языка: В 4-х т. / РАН, Ин-т лингвистич. исследований; Под ред. А. П. Евгеньевой. — 4-е изд., стер. — М.: Рус. яз.; Полиграфресурсы, 1999; (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
Радиопередатчик обладает способностью самостоятельно генерировать переменный ток радиочастоты, который с помощью фидера подводится к передающей антенне, которая, в свою очередь, излучает радиоволны.
Источник: «Толковый словарь русского языка» под редакцией Д. Н. Ушакова (1935-1940); (электронная версия): Фундаментальная электронная библиотека
ра̀диопереда́тчик
1. устройство для излучения радиоволн, используемое для радиосвязи, радиолокации, радиопеленга и т. п. ◆ Радиопередатчик с большой высоты слал на землю сигналы о скорости ветра, температуре, давлении, о космических излучениях. Василий Песков, «Белые сны», 1964 г. (цитата из НКРЯ)
Делаем Карту слов лучше вместе
Привет! Меня зовут Лампобот, я компьютерная программа, которая помогает делать Карту слов. Я отлично умею считать, но пока плохо понимаю, как устроен ваш мир. Помоги мне разобраться!
Спасибо! Я стал чуточку лучше понимать мир эмоций.
Вопрос: изныть — это что-то нейтральное, положительное или отрицательное?
Радиопередатчик
Функционально радиопередатчик состоит из следующих частей:
— задающий генератор (например, синтезатор с ФАПЧ или DDS);
— модулятор (например, аналоговый или DSP с применением векторной IQ модуляции);
— предварительного, предоконечного и оконечного усилителей;
— цепей согласования импедансов, фильтров, систем защит от аварийных режимов работы, измерения параметров и индикации.
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 на основе катушки Румкорфа 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.
Следующим этапом было использование в передатчике электромашинного генератора переменного тока. Такой генератор позволял получить достаточно стабильные колебания определенной частоты, которую можно изменять, регулируя частоту вращения ротора генератора. Мощность могла достигать десятков и сотен киловатт. Сигнал такого генератора можно модулировать по амплитуде, что позволяет передавать по радио звуковой сигнал. Однако электромашинный генератор практически пригоден для генерации частот не выше десятков килогерц, то есть передатчик может работать только в самом длинноволновом диапазоне. До 1950-х годов электромашинные передатчики использовались в радиовещании и радиосвязи. Так, в 1925 г. на Октябрьской радиостанции в Ленинграде были установлены два генератора мощностью 50 и 150 кВт конструкции В. П. Вологдина. [2] Как исторический памятник в Швеции сохраняется в рабочем состоянии радиостанция Гриметон (открыта в 1925 г.) с генератором Александерсена мощностью 200 кВт, спроектированным для работы на частотах до 40 кГц.
Изобретение в 1913 году Мейснером (Германия) электронного генератора и дальнейшее развитие электронных вакуумных ламп позволило усовершенствовать устройство радиопередатчика и устранить недостатки искровых и электромашинных систем, а структурная схема радиопередатчика стала в общих чертах неизменной вплоть до настоящего времени. Дальнейшие изобретения в области связи и радиотехники — твердотельные аналоги электронных ламп (транзисторы), кварцевые резонаторы, новые виды модуляции и методы стабилизации частоты — сопровождались только количественными изменениями параметров радиопередатчиков: уменьшением размеров и потребляемой мощности, повышением стабильности и КПД, расширением частотного диапазона и т. д.
Структурная схема
Современный радиопередатчик состоит из следующих конструктивных частей:
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, дистанционное управление, телеметрия и т. д.
Передатчик
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:
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.
Для чего предназначен радиопередатчик
Радиопередатчики.
История радиопередатчиков.
В 1887 году немецкий физик Генрих Рудольф Герц изобрёл и построил радиопередатчик и радиоприёмник, провёл первые опыты по передаче и приёму радиоволн, по результатам проведенных экспериментов Герц доказал существование электромагнитных волн, и выявил основные свойства электромагнитных волн.
С 1912 года начали применяться передатчики с электрической дугой, включенной в колебательный контур. Дуговой передатчик, в отличие от искрового, генерирует незатухающие колебания, то есть позволяет передавать даже голосовой сигнал с амплитудной модуляцией.
Дуговым радиопередатчиком был, например, 100-киловаттный передатчик радиостанции на Шаболовке в Москве, запущенный в действие в феврале 1920 года.
Из-за свойств дугового разряда дуговые генераторы работали только на длинных волнах, получить с их помощью частоту больше 400 кГц невозможно.
Ещё одним направлением, в развитие радиопередатчиков, после 1908 года, было использование в передатчике электромашинного генератора переменного тока. Такой генератор позволял получить достаточно стабильные колебания определенной частоты, которую можно изменять, регулируя частоту вращения ротора генератора. Мощность могла достигать десятков и сотен киловатт. Сигнал такого генератора можно модулировать по амплитуде, что позволяет передавать по радио звуковой сигнал. Однако электромашинный генератор практически пригоден для генерации частот не выше десятков килогерц, то есть передатчик может работать только в самом длинноволновом диапазоне.
До 1950-х годов электромашинные передатчики использовались в радиовещании и радиосвязи. Так, в 1925 году на Октябрьской радиостанции в Ленинграде были установлены два генератора мощностью 50 и 150 кВт конструкции В. П. Вологдина.
Как исторический памятник в Швеции сохраняется в рабочем состоянии радиостанция Гриметон, была построена в 1925 году, с генератором Александерсена мощностью 200 кВт, спроектированным для работы на частотах до 40 кГц.
Изобретение в 1913 году Мейснером (Германия) электронного генератора и дальнейшее развитие электронных вакуумных ламп позволило усовершенствовать устройство радиопередатчика и устранить недостатки искровых, дуговых и электромашинных систем.
В ламповых радиопередатчиках стало возможно осуществить любой вид модуляции, работу на любой частоте во всем радиодиапазоне, получить выходную мощность в диапазоне от тысячных долей ватта до тысяч киловатт.
Структурная схема радиопередатчика остается с тех пор в общих чертах неизменной вплоть до настоящего времени.
На рисунке показана типовая схема радиопередающего устройства.
Первый ламповый передатчик в России был построен в Нижегородской радиолаборатории под руководством М. А. Бонч-Бруевича и установлен в Москве на радиовещательной станции им. Коминтерна в1922 году. Передатчик имел мощность 12 кВт и работал на волне 3200 м.
Радиопередающее оборудование радиостанции. СССР. 1930.
Современные радиопередатчики.
Современные радиопередатчики компактны и надежны. Радиопередатчи включены в структурные схемы раций, радиолокационных станций, радиотелефонов, радиобуёв, других устройств и комплексов.
Радиопередатчиками оснащают студии радиовещания, и телевизионные студии.
Радиопередатчики. Радиопередающие устройства. История радиопередатчика.
ИСТОРИЯ РАДИОПЕРЕДАТЧИКА: Конструкции и их творцы.
Автор: В.М.Пестриков
|
К 85 летию лампового радиопередатчика
ПЕСТРИКОВ В.М., Санкт-Петербург.
“Ключ Морзе я нажимаю,
Жест от радости невольный,-
И в пространство излучаю
Электрические волны…”
(Из поэзии 20-х годов ХХ века)
Исторически первыми были искровые передатчики. В них колебания возбуждались в контуре во время появления искры, поэтому они и получили название – “искровой передатчик”. Эти передатчики занимали большой диапазон частот. Приемник мог ловить фактически одну радиостанцию, сигнал которой занимал почти всю шкалу настройки. В начале первой мировой войны Россия имела 72 полевые и 4 автомобильные радиостанции, и 6 стационарных искровых радиостанций.
Исследования по радиотелефонии во многих странах показали, что для успешной передачи текстов необходимы незатухающие колебания, тогда как искровые передатчики давали только затухающие колебания. Для получения незатухающих колебаний сначала использовали электрическую дугу Петрова, к слову, на западе ее именуют, дугой Дэви. В 1900 г. английский инженер электрик Вальдемар Дуддель (W.Duddel) указал метод получения устойчивых и мощных высокочастотных колебаний с помощью дуги. С этой целью в схему дугового генератора он включил колебательный контур, настроенный на высокую частоту. По прошествии 2 лет, другой Вальдемар, но уже датский инженер Вальдемар Паульсен (V. Poulsen), известный тем, что первым изобрел магнитофон, построил практическую конструкцию радиотелеграфного дугового генератора незатухающих колебаний. Новый путь получения незатухающих колебаний заявил о себе только во время первой мировой войны, когда радиостанции стран Антанты мгновенно перестали ловить сигналы передатчиков немецкого флота. Оказалось, что задолго до начала войны немецкие специалисты учли недостатки искровых передатчиков и перешли на передатчики с использованием электрической дуги. Таинственное исчезновение немецких сигналов объяснялось тем, что при передаче незатухающих колебаний телеграфные знаки не прослушиваются телефоном. Из-за этого в телефонах шел неразборчивый треск. Дуговые передатчики хорошо себя зарекомендовали на мощных телеграфных станциях того времени. Они обеспечивали телеграфную связь на расстоянии в несколько тысяч километров. В 1920 г. была установлена рекордная связб между Гельтоавым (Англия) и Малабаром (остров Ява, Индонезия) на расстоянии 12000 км. Регулярные радиотелеграфные передачи велись на значительно меньшие расстояния. Лучшие дуговые генераторы стабильно работали на волнах не короче 1000 метров (примерно середина нынешнего широковещательного диапазона длинных волн).
Замена электрической искры дугой также не ликвидировала все упомянутые недостатки использовавшихся в то время генераторов. Радиотехника все больше склонялась к использованию машинных генераторов высокой частоты для непосредственного питания антенных цепей радиостанций. Хотя эти генераторы и имели недостатки другого рода, низкая частота генерирования тока и получение соответственно этому длинных радиоволн, но они позволяли в какой-то мере решить на время проблему радиосвязи, хотя и не полностью. Первым приблизился к решению этой проблемы профессор Питсбурского университета и консультант Метеорологического бюро Реджинальд Обри Фессенден (Fessenden Reginald Aubrey). И, не удивительно, он еще в 1895 г. пришел к мысли о замене затухающих электрических колебаний незатухающими, способными передать речь, если их промодулировать звуковыми частотами. В 1900 г. он пытался передать речь с помощью искрового передатчика, но безуспешно. В 1906 г. для этой цели он решил использовать генераторы высокой частоты. На протяжении нескольких лет был сконструирован ряд генераторов с частотой тока от 60 кГц до 200 кГц. Р. Фессендена называют одним из отцов радиовещания, до него все радиопередачи шли в режиме телеграфа, с использованием азбуки Морзе. 4 января 1906 г. Р. Фессенден провел первую радиопередачу в эфир из американского городка Брант Рок штата Массачусетс. В передаче прозвучали музыкальное произведение Генделя “Ларго” и многочисленные рекламные объявления. Слушатели принимали передачу на детекторные приемники. За эту радиопередачу только один “отец” Р. Фессенден попал в известную книгу рекордов “Гинесса”, про других же почему-то забыли. Дело в том, что когда Р. Фессенден задумал передать речь по радиоволнам ему понадобился машинный высокочастотный генератор с небывалой для того времени скоростью вращения 100000 об/с и он обратился к известнейшему электротехнику того времени Чарлзу Протеусу Штейнмецу работавшему в фирме General Electric Company. К слову, позже, он стал большим другом Советской России и даже вождь мирового пролетариата В.И.Ленин посчитал за честь послать ему свое фото с надписью. Ч. Штейнмец поручил сконструировать такой генератор своему соструднику, 26–летнему молодому выходцу из Швеции Эрнсту Александерсону (Ernst Frederic Werner Alexanderson (25.01.1878-14.05.1975)). Э. Александерсон не только разрабатывал машинный передатчик, но производил его монтаж и находился на передающей станции во время исторического радиовещания. В последствии Э. Александерсон стал выдающимся ученым радиотехником. Он проработал 46 лет в General Electric Company, со временем стал ее главой, в этой компании получил 322 патента и еще принял участие в создании Radio Corporation of America. За консультациями по машинным передатчикам к нему приезжал из Европы не менее знаменитый, Гульемо Маркони. С помощью машинного генератора его конструкции американский президент Вильсон передал через океан ультиматум Германии о окончании войны в 1918 г. В этом же году, отец магнитофона В. Паульсен не оставляет попыток передать речь по радиоволнам с помощью дугового передатчика и проводит эксперименты в этом направлении. Проанализировав полученные результаты, он отдал в дальнейшем предпочтение другим типам генераторов.
В России работы по использованию машинных генераторов для радиосвязи велись в различных фирмах. Наиболее заметными были результаты инженера Валентина Петровича Вологдина из российской фирмы “Н.Н.Глебов и КО” находившейся за Московской заставой в Санкт-Петербурге. Сейчас на месте заводов этой фирмы расположен завод “Электросила”. Первая русская машина высокой частоты была построена в 1912 г. В.П.Волгдиным. Ее мощность составляла 2 кВт при частоте 60 Гц. Ротор машины вращался с угловой скоростью 2000 об/мин, а линейная скорость на окружности составляла 314 м/с. В 1915 г. В.П.Вологдин разработал машинным генератором для бортовой радиостанции самого большого самолета того времени, “Илья Муромец”. Со временем В.П. Вологдин создал надежные и мощные машинные генераторы, которые позволили осуществить длинноволновую радиотелеграфную связь между Европой и Америкой. Радиосвязь с помощью машинных генераторов В.П.Вологдина на радиоволнах большой длины, например, 5 км, себя оправдала. Для высокочастотных же диапазонов машинные генераторы не годились, тут требовался другой тип генераторов электромагнитных волн. Нужно отметить, что В.П.Вологдин был заметным ученым в области использования машинных генераторов для радиосвязи. Известный отечественный радиоспециалист, академик А.И.Берг, находясь в 1929 в США встречался с уже упоминавшемся профессором Эрнстом Александерсон. Э.Александерсон в разговоре с А.И.Бергом проявил полную осведомленность о исследованиях в области радиотехники проводимых в России и особенно отметил конструкцию машины высокой частоты В.П.Вологдина. По его мнению она была лучше той, которую создал он.
И, все же, несмотря, на впечатляющие успехи дуговых и машинных передатчиков, они были вынуждены уступить свое место в радиосвязи ламповым передатчикам. Ламповые передатчики практически могли работать в любом диапазоне частот. Потребовалось 7 лет после изобретения немцем Робертом фон Либеном (Robert von Lieben) и американцем Ли де Форестом лампового триода прежде, чем появился первый ламповый передатчик. Создателем первого лампового передатчика стал 30 летний сотрудник немецкой фирмы “Telefunken” Александр Мейсснер (A. Meissner), который 10 апреля 1913 года подал в Германское патентное ведомство заявку на изобретение. Схема передатчика базировалась на несовершенной ионной лампе триод своего соотечествинника фон Либена. В этой схеме, частота генерируемых колебаний могла быть выше или ниже резонансной частоты колебательного, в зависимости от величины связи между катушками (на рисунке патента детали 6,9 и 10). При слабой связи частота колебаний ниже резонансной частоты контура, а при сильной – выше. Через 2 месяца была готова рабочая конструкция передатчика и уже 21 июня состоялась первая радиотелеграфная связь на расстоянии 36 км, между Берлином и Науэном. Генератор работал на волне 10 метров. Эксперимент А. Мейсснера показал, что ламповый триод является лучшим устройством для возбуждения электромагнитных колебаний высокой частоты, в сравнении с другими на то время. Схема А. Мейсснера благодаря своей простоте получила широкое распространение и дальнейшее развитие. В 1915 г. появилась схема передатчика американского инженера из Western Electric Company Леона Хартлея (L. Hartley), больше известная как индуктивная трехточечная генераторная схема. В отличии от схемы А. Мейсснера, в ней использовано автотрансформаторное включение контура. Рабочая частота такого генератора обычно выше резонансной частоты контура. Через три года, другой инженер из этой компании, Эдвин Колпитц (E. Colpitts) предложил емкостную трехточечную схему. В основе схемы лежала емкостная связь между цепью анода и сетки и колебательный контур представляет при самогенерировании емкостное сопротивление. При таком построении схемы рабочая частота генератора лежит выше резонансной частоты контура. Эти три схемы передатчиков имеют применение до сего времени. К слову, схема передатчика Л. Хартлея была очень популярна в конструкциях передатчиков советских радиохулиганов работавших на средних волнах в 60-70-е годы. Для перехода от работы “морзянкой” к передаче реч, в первых ламповых передатчиках применяли амплитудную модуляцию. Обычный угольный микрофон включался в провод, идущий от генератора незатухающих колебаний к передающей антенне. От воздействия звуковых волн при разговоре изменялось сопротивление микрофона, а в такт с ним менялся ток в антенне.
После изобретения А. Мейсснера казалось, что большие, сложные и дорогие искровые, дуговые и машинные генераторы быстро станут ненужными. Ламповые генераторы были просты в изготовлении и эксплуатации, имели небольшой вес, легко перестривались с волны на волну и обеспечивали высококачественную передачу речи и музыки, а в дальнейшем изображения. Несмотря на это, во многих странах не спешили отказываться от старых передатчиков, их продолжали использовали вместе с ламповыми. На американском флоте в период с 1919 г. по 1921 г. провели сравнительные испытания всех типов передатчиков стоящих на короблях. Во время испытаний все передатчики работали на волне 1900 метров и использовали одну и ту же антенну. Ток в антенне всех типов передатчиков составлял 8 А. Оценка качества приема производилась на 11 радиоприемных станциях. Результаты этих интересных исследований даже сегодня представляют научный и практический интерес приведены в таблице 1.